Notre objectif est de comprendre, en s’appuyant sur nos modèles biologiques non conventionnels (céphalopodes, téléostéens, coraux), comment les paramètres environnementaux interviennent dans le contrôle des étapes des cycles biologiques, en particulier dans le contexte des changements globaux.
L’environnement affecte les processus biologiques à diverses échelles (génome, cellule, organisme) lors des étapes du cycle biologique (développement précoce et tardif, métamorphose, reproduction, migration). Une meilleure compréhension des mécanismes mis en jeu face aux contraintes environnementales permettra d’évaluer la plasticité phénotypique des organismes dans le contexte du changement global et d’approcher l’origine et l’évolution de leurs capacités adaptatives.
Il s’agit ainsi de mettre en œuvre une approche de type ECO-EVO-DEVO, en lien avec la physiologie. Nous étudions l’intégration de facteurs environnementaux et de leurs variations par les systèmes neuro-sensoriels et neuro-endocriniens : perception des facteurs environnementaux, transmission et induction des réponses développementales et physiologiques.
Les paramètres environnementaux physiques étudiés sont principalement la lumière, la température et la salinité dans le contexte du réchauffement local et global. Nous abordons ainsi non seulement la question de l’impact du réchauffement de la température de l’eau mais aussi celle de l’impact de la désynchronisation induite entre les variations de température et de photopériode.
Les paramètres environnementaux physiques étudiés sont principalement la lumière (qualité, quantité, photopériode), la température et la salinité dans le contexte du réchauffement local et global. Nous abordons ainsi non seulement la question de l’impact du réchauffement de la température de l’eau mais aussi celle de l’impact de la désynchronisation induite entre les variations de température et de photopériode. Les études expérimentales sont réalisées en laboratoire, stations marines ou stations aquacoles, en conditions environnementales contrôlées, ainsi que sur le terrain.
En fonction des modèles et des connaissances déjà acquises, nous nous intéressons
1) à la caractérisation moléculaire et l’évolution phylogénétique des systèmes de contrôle physiologique (neuromédiateurs, neurohormones, récepteurs) impliqués dans ces processus chez nos modèles, en comparaison avec d’autres métazoaires,
2) au rôle fonctionnel de ces systèmes dans la régulation et à l’interprétation de leur fonctionnement dans le cadre de l’adaptation des cycles biologiques des modèles de l’équipe.
Cette approche conjointe permet d’apporter des éléments de compréhension des systèmes biologiques passés, en espérant une portée prédictive en termes de capacité d’adaptation.