BDIV - Appel à projets de recherche dans le domaine de la Biodiversité

– BOOM

Résumé de soumission

Les coccolithophores, micro-algues pélagiques, jouent un rôle clé dans les cycles biogéochimiques globaux et le climat. Ils régulent la pompe biologique du carbone océanique par l’exportation de quantités massives de carbone vers les eaux profondes et les sédiments, sous la forme de leur exosquelette calcaire (coccolithe) ou par l’effet-ballaste des coccospheres sur les agrégats de matière organiques en suspension dans les océans. Ils ont un impact direct sur le climat, en tant que principal groupe calcifiant du plancton océanique, et producteurs du DMS, le principal aérosol soufré. En plus de leur rôle d’acteur dans la dynamique biogéochimique terrestre, les coccolithophores sont des témoins exceptionnels des changements qui affectent la biosphère. La préservation dans les sédiments océaniques de la remarquable diversité morphologique des coccolithes constitue l’archive fossile sans doute la plus continue et complète des 200 derniers Millions d’années, qui permet d’étudier les changements à long terme de la biodiversité et de l’environnement. Aujourd’hui, un des effets les plus critiques de la combustion de carbone fossile par l’action humaine est l’acidification rapide des océans. Cette acidification se répercute par une remontée dramatique des horizons de saturation d'aragonite et de calcite qui pourrait mener à l'extinction massive des organismes calcifiants pélagiques en quelques décennies. Cependant la prévision des conséquences de cette acidification sur les coccolithophores reste incertaine en raison des connaissances lacunaires de leur diversité au niveau de l’espèce, de leur cycle de vie, ainsi que du rôle et de la complexité moléculaire de la biominéralisation. Pour contraindre la réponse des coccolithophores à l’acidification de l’océan, nous proposons une approche pluridisciplinaire associant 7 équipes européennes et 1 américaine, avec pour but de déterminer la complexité de la biodiversité et de la diversité fonctionnelle de la biominéralisation chez les coccolithophores, ainsi que les taux d’évolution des ces diversités, et donc leur potentiels d’acclimatation et d’adaptation. L’utilisation de techniques morpho-moléculaires de pointe nous permettra de (a) définir les espèces biologiques de coccolithophores, estimer leur origine et contraindre leur écologie; (b) révéler la diversité cryptique, c.-à-d. les coccolithophores ‘nus’ non-calcifiants, y compris les phases haploïdes du cycle de vie; (c) comprendre et séquencer les réseaux de gène impliqués dans la biominéralisation, ainsi que documenter leurs taux d'évolution et modes d'expression; (d) évaluer la plasticité physiologique de la calcification des coccolithophores, et en particulier leur sensibilité a l’augmentation du CO2, en combinant des expériences physiologiques, génomiques, et l’analyse d’événements clés dans leur bilan fossile.

Coordination du projet

Colomban De Vargas (CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - DELEGATION REGIONALE BRETAGNE ET PAYS- DE-LA-LOIRE)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - DELEGATION REGIONALE BRETAGNE ET PAYS- DE-LA-LOIRE

Aide de l'ANR 529 664 euros
Début et durée du projet scientifique : - 36 Mois

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