Missions

Ce projet de thèse s’intéressera aux étoiles de mer corallivores (CoTS), Acanthaster spp., lesquelles dévastent les récifs coralliens de l'Indo-Pacifique. Elles sont la cause d’une réduction importante de la couverture corallienne qui se répercute sur d'autres niveaux trophiques de la communauté récifale. Les CoTS s'attaquent à un large éventail d'espèces de coraux selon un gradient de préférence passant des Acropora aux Pocilloporidés puis aux Porites. Les coraux sont des animaux de la famille des cnidaires, qui produisent du venin pour se défendre ou pour chasser leurs proies. À ce jour, le lien entre la résistance des coraux face aux CoTs et leur capacité à produire du venin reste peu étudié.
Ce projet de thèse examinera si les interactions coévolutives entre CoTS et le venin des coraux sont à l'origine des préférences alimentaires actuelles des CoTS et si les changements environnementaux à l’œuvre influencent la composition ou la toxicité de ces venins. Plus largement ce projet visera à comprendre comment ces variations impactent la capacité des coraux à se défendre et à survivre dans un environnement qui évolue rapidement ?

Activités

Ce projet de thèse comporte trois volets :
i) Une comparaison de la composition et la toxicité des venins d’un large éventail d'espèces de coraux de la Polynésie française et les Îles Cook (Nouvelle Zélande) et une comparaison avec le venin des coraux des Caraïbes—où les Acanthaster (CoTS) sont absents—permettrait de détecter une éventuelle corrélation entre la composition chimique du venin des coraux et leur vulnérabilité à la prédation par les CoTS (et la préférence alimentaire de CoTS). La toxicité relative des coraux des Caraïbes permettra de déterminer si la toxicité du venin des coraux a coévolué spécifiquement en réponse aux CoTS ou s'il s'agit d'une réponse plus générale à la prédation par les corallivores;
ii) Une étude de la toxicité des venins de coraux en fonction des épisodes de blanchissement. Les coraux subissant un épisode de blanchissement vont-ils produire des venins avec une plus faible toxicité, à cause du stress subit (trade-off dans l’allocation d’énergie pour la survie) ?
iii) Une étude de l’impact de la prédation sur la toxicité et la composition des venins en se servant de plusieurs prédateurs (CoTS, gastéropodes comme Coralliophila violacea ou Drupella spp., poissons corallivores). Lorsqu’ils sont soumis à une prédation, la toxicité des venins de coraux augmente-t-elle (activation des mécanismes de défense) ?
Comprendre comment ces différents facteurs (blanchissement, prédation) pourrait révéler des mécanismes d’adaptation des coraux et aider à mettre en place des stratégies de conservation adaptées. Ce projet de thèse pourrait aboutir à une nouvelle stratégie de gestion innovante des CoTS basée éventuellement sur l’utilisation de venins de corail produit par ingénierie biologique comme agent de biocontrôle.
En relation avec les objectifs précédents trois tâches indépendantes ont été définies :
Tâche 1 : Comparer la composition et la toxicité des venins d’un large éventail d'espèces de coraux de la Polynésie françaises, des Îles Cook (Nouvelle Zélande) avec le venin des coraux des Caraïbes. La composition des venins extrait sera abordée par une approche vénomique . Cette approche globale permet une caractérisation chimique du venin en combinant transcriptomique, protéomique et analyse LC/MS. La toxicité des venins sera étudiée en utilisant des tests pratiqués en routine au laboratoire (Artemia, vibrio fischeri).
Tâche 2 : Etude de la toxicité des venins de coraux en fonction des épisodes de blanchissement. Pour cet objectif, nous nous concentrerons sur les espèces de coraux ayant montré la plus forte toxicité définie dans la tâche 1. La composition et la toxicité des venins seront étudiée par une approche similaire à celle mise en place dans la tâche 1. La tâche 2 sera soumise aux aléas liés au période de blanchissement et de résilience de la couverture corallienne.
Tâche 3 : Etude de l’impact de la prédation sur la toxicité et la composition des venins.
Pour atteindre cet objectif nous capitaliserons sur l’expérience acquise dans les tâches précédentes. Des études sur mésocosmes pourront être mises en place en collaboration avec l’aquarium de Canet, lors d’études similaires.

Compétences

Le/la candidat-e titulaire d’un master 2 ou d’un diplôme d’ingénieur chimiste possèdera une forte expérience en analyse chimique qui pourra être complétée par des connaissances en métabolomique et chimiométrie. Le candidat maîtrisera les techniques usuelles de purification et d’analyse (RMN, LC/MS). Le développement du projet nécessitera un investissement particulier en analyses statistiques. La pratique de la plongée sous marine sera un atout. La personne recrutée devra être capable de travailler dans un contexte pluridisciplinaire et de rendre compte de l'avancée de ses recherches sous forme de rapport régulier. Des capacités rédactionnelles en anglais (Niveau C1) sont donc attendues et faciliteront la publication des résultats.

Contexte de travail

Le CRIOBE est un laboratoire reconnu internationalement pour ces travaux portant sur l’étude du comportement des récifs coralliens face aux changements climatiques globaux. Le doctorant recruté effectuera ses recherches dans les deux antennes du CRIOBE à Moorea (Polynésie Française) pour les prélèvements et à l'université Perpignan via Domitia pour les analyses des échantillons prélevés.
La personne recrutée travaillera sous la direction conjointe de N Inguimbert, I Bonnard et S Mills pour le CRIOBE et J Shima (University of Wellington). Ce travail impliquera également S Dutertre IBMM université de Montpellier.