Effet des changements globaux sur la physiologie et le microbiome des coraux d’eau froide du Canyon de Lampaul

Comme leurs analogues tropicaux, les coraux coloniaux d'eau froide sont des espèces ingénieures qui créent des habitats complexes, parmi les plus riches en biodiversité des grands fonds marins (Rogers. 1999). Bien que vivant dans des eaux plus profondes que les coraux tropicaux (de 5 m à plus de 3000 m de profondeur), les coraux d'eau froide sont déjà confrontés aux impacts du chalutage et de la pollution terrigène et devront également rapidement faire face aux menaces cumulées du réchauffement et de l'acidification des océans (Foley et al. 2010). De plus, en raison de la difficulté d'échantillonnage en eaux profondes, une connaissance détaillée de l’écologie et de la physiologie des coraux d'eau froide fait toujours défaut par rapport à leurs homologues tropicaux, notamment sur les associations hôtes-bactéries spécifiques récemment mises en évidence (Neulinger et al. 2008, Meistertzheim et al. 2016, Kellog et al. 2017). 

La thèse s’inscrit dans le cadre du projet ANR ARDECO (Assessing Resilience of DEep COrals). Elle a pour objectif d’étudier l’impact du réchauffement global et de l’acidification de l’océan sur le microbiome et son rôle dans la physiologie de 3 espèces de coraux d'eau froide présentes dans le canyon de Lampaul : Madrepora oculata, Desmophylum pertusum et Solenosmilia variabilis. 

Des aquariums pressurisés spécialement dédiés à la maintenance des coraux froids sur le long terme et conçus pour le projet ARDECO permettront d’étudier l’impact du réchauffement et de l’acidification sur les coraux froids à leur pression native, jusqu’alors toujours étudié à pression atmosphérique, malgré l’importance de ce facteur sur la physiologie corallienne.

Plusieurs aspects seront ainsi abordés sur des populations naturelles et après expérimentation en aquarium: (1) Caractériser le microbiome via l’identification, la localisation et la quantification des bactéries dans les différents tissus de l’hôte corallien par des approches de biologie moléculaire, d’hybridation in situ en fluorescence et de microscopie électronique (2) Déterminer le rôle fonctionnel du microbiome via la recherche des gènes fonctionnels bactériens et l’étude des interactions entre le polype et ses bactéries grâce à des approches de biologie moléculaire et des incubations avec des composés marqués (¹⁵N et ¹³C) et (3) Analyser l’évolution de la croissance du squelette par une technique de marquage chimique observé sous microscopie à épifluorescence.