Contexte :
Le chalutage de fond est l’une des perturbations anthropiques les plus importantes pour les fonds marins, qui affecte profondément la structure et la dynamique des communautés benthiques des plateaux continentaux exploités (Kaiser et al., 2006 ; Rosenberg et al., 2003; Sacchi, 2008). Il a un impact direct sur l’abondance des espèces qui peut diminuer de 55 % (Collie et al., 2000) et ainsi dégrader de manière significative la diversité fonctionnelle du milieu. Par ailleurs, la structure du sédiment lui-même peut être modifiée, induisant un changement d’habitat. Sur le plateau continental, la pêche aux arts traînants (chaluts et dragues) est ainsi une source de perturbation majeure des écosystèmes. La généralisation du système VMS (« Vessel Monitoring System ») a permis depuis 2012 la collecte d’information détaillée sur les pratiques de chalutage dans la ZEE Française. Ces données sont utilisées notamment pour produire des estimations mensuelles et spatialisées de la pression d’abrasion sur le fond (Georges et al., 2021, Eigaard et al., 2016). Elles décrivent donc l’évolution de cette pression d’abrasion mensuelle sur plus de 10 ans.
La façon dont la modification des communautés varie en fonction des grandes lignées du vivant est un élément essentiel pour comprendre la nature et la durabilité des perturbations, mais est encore mal connue du fait de la difficulté de caractériser les organismes de petites taille (notamment les organismes unicellulaires et la méïofaune). L’utilisation de de métabarcode sur des extraits d’ADNenvironnemental permet de caractériser sur les mêmes échantillons les grandes lignées de l’arbre du vivant en adaptant les fragments de génomes utilisés aux différentes grandes lignées ciblées. Des protocoles standardisés ont été développés et appliqués dans des projets collaboratifs des équipes d’accueil à MARBEC, permettant une caractérisation représentative de l’ensemble des communautés benthiques des micro aux macro-organismes (Thamdrup et al., 2021; Brandt et al., 2020 & 2021 ; Cordier et al., 2023).
Cette proposition de stage vise à évaluer les conséquences du chalutage (à gradient croissant de pression) sur les communautés benthiques à travers leur caractérisation par ADNenvironnemental, et la comparaison des résultats obtenus avec les données d’observation directe sur quelques groupes taxonomiques.
Objectifs : L’objectif de ce stage est d'analyser les données de métabarcode procaryotes et eucaryotes (eucaryotes unicellulaires et métazoaires) obtenues à partir de sédiment collecté durant la campagne IMPEC qui s'est déroulée du 31 Juillet au 16 Août 2021. Dans le cadre de cette mission, 18 stations localisées au sud-ouest du plateau du Golfe du Lion ont été échantillonnées. Ces stations sont situées entre 70 et 110m et sont constituées de vases ou de sables vaseux. Elles ont été choisies pour leur localisation le long de deux gradients d’abrasion obtenus à partir des données VMS. Des librairies de métabarcode ont été construites et séquencées pour le 16S procaryote, et quatre fragments complémentaires ciblant les eucaryotes unicellulaires et les métazoaires (COI, 18SV1V2, 18SV4 & 18S V9).
Les données seront analysées pour décrire la composition taxonomique des communautés, et les paramètres de diversité écologique alpha et beta, qui seront mis en relation avec les caractéristiques environnementales des stations (profondeur, biogéochimie, sédimentologie) de façon à inférer les principaux forçages naturels agissant sur la composition et la structure des espèces détectées. Ces données seront également croisées avec celles de la répartition de l’abrasion par chalutage afin de mettre en relation les échelles d’intégration temporelles auxquelles les relations pression-assemblage sont maximisées.
Les résultats obtenus seront comparés et discutés à la lumière de ceux obtenus par d’autres types d’observations (caractérisation morphologique des assemblages de foraminifères, nématodes, macro-faune benthique, épifaune benthiques) dans le cadre du projet IMPEC.
En s'appuyant sur la composition des espèces détectées et sur les traits biologiques de certains groupes taxonomiques, des indicateurs d’impact spécifiques capables de rendre compte de la sensibilité des espèces benthiques rencontrées (ex : Jac et al., 2020) pourront être calculés. L’étude de la variabilité de ces indicateurs le long du gradient d'abrasion permettra d’identifier le/lesmeilleurs indices à même de quantifier l'effet de la pêche par chalutage de fond sur cette zone.
Date butoir pour candidater : 26/11/2023, fournir CV et lettre de motivation pour le sujet