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Thèse: Lumière artificielle de nuit sur les récifs H/F

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
Français - Anglais

Date Limite Candidature : mercredi 29 juin 2022

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Informations générales

Référence : UAR3278-AURMAR-004
Lieu de travail : PAPETOAI
Date de publication : mercredi 8 juin 2022
Nom du responsable scientifique : Suzanne Mills
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2022
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

Contexte du projet La lumière artificielle de nuit (ALAN) est un polluant écologique reconnu, qui déclenchedes effets néfastes sur les organismes vivants en raison d'une augmentation chronique de l'éclairage. Au cours des 100 dernières années, la pollution lumineuse a augmenté de façon spectaculaire, perturbant les
schémas et les fonctions biologiques qui dépendent des schémas de lumière naturelle. À l'échelle mondiale, un quart de la masse continentale subit une pollution lumineuse et 22 % du littoral mondial est actuellement soumis au régime ALAN. Soixante pour cent des plus grandes villes du monde et plus d'un milliard de personnes se trouvent déjà à moins de 100 km d'un littoral, ce qui expose de nombreux écosystèmes marins à l'éclairage artificiel. Les côtes urbanisées avec des villes, des ports, des jetées, des hôtels près des récifs et des plates-formes pétrolières offshore provoquent une pollution lumineuse permanente, tandis que la pêche, la navigation et les bateaux de plaisance représentent un ALAN temporaire. Les eaux peu profondes des ports subissent des intensités lumineuses allant jusqu'à 150-200 lux, contre des intensités de 0,03 à 2,5 lux dues au skyglow (lorsque la lumière diffusée par les lampadaires est réfléchie par les nuages) et de 0,1-0,3 lux en pleine lune par nuit claire et de seulement 0,00003-0,0001 lux par nuit nuageuse. Ces intensités lumineuses artificielles élevées par rapport aux niveaux naturels ont un impact sur les systèmes circadiens de nombreux organismes marins et terrestres.
Les systèmes circadiens traduisent les informations environnementales relatives à la lumière ou à l'obscurité en un signal hormonal destiné aux cellules et aux organes, grâce auquel les rythmes comportementaux, biochimiques et physiologiques peuvent être synchronisés. Chez les poissons, la principale source d'information sur la photopériode et la lumière provient de l'organe pinéal, sensible à la lumière, qui transpose directement les signaux lumineux en signaux hormonaux. La principale hormone contrôlant les activités circadiennes, la mélatonine pinéale, est produite pendant la nuit et contrôle les rythmes quotidiens et saisonniers. Cependant, le rythme quotidien de la production de mélatonine est inhibé directement par l'exposition à l'ALAN. La mélatonine altère également plusieurs composants de l'axe hypothalamic–pituitary–gonadal (HPG) tels que les gonadotrophines et les stéroïdes sexuels (par exemple le 17β-oestradiol chez les femelles et la 11-kétotestostérone chez les mâles), qui sont impliqués dans la maturation gonadique. Les impacts en cascade de l'ALAN sur les hormones sexuelles peuvent provoquer un échec ultérieur de la maturation des gonades des poissons. Le cortisol, une hormone glucocorticoïde, est un indicateur communément mesuré du stress chez les poissons. Cependant, l'impact de l'ALAN sur les niveaux de cortisol chez les poissons a été mitigé et, à ce jour, les preuves montrent que les impacts hormonaux de l'ALAN chez les poissons sont dus aux changements des niveaux de mélatonine plutôt que
de cortisol.
La plupart des expériences sur l'ALAN ont été réalisées en laboratoire, en l'absence de nombreux facteurs environnementaux et écologiques, tels que les interactions entre prédateurs et proies, ainsi que les refuges liés à la complexité de l'habitat. On ne sait donc pas si l'ALAN, dans un cadre plus naturel et sur des périodes
plus longues, entraînera des modifications similaires des niveaux d'hormones. Quoi qu'il en soit, la pollution lumineuse aura probablement des conséquences en aval sur la condition physique et la dynamique des populations.
Les recherches sur l'impact de la lumière sur la faune aquatique se sont principalement concentrées sur les réponses d'une seule espèce à des expositions aiguës. Les outils de protection sont également limités et des recherches supplémentaires sont nécessaires pour les stratégies de conservation et les décisions politiques, bien que les conséquences écologiques de l'éclairage artificiel soient déjà vastes et inquiétantes, même aux niveaux actuels.

Contexte de travail

Le premier objectif de ce projet de thèse est de déterminer s'il existe des
impacts communautaires de l'ALAN sur les poissons des récifs coralliens du lagon de Moorea. Deuxièmement, le doctorant déterminera les facteurs sous-jacents à la tolérance à l'ALAN, y compris les traits fonctionnels et d'histoire de vie, ainsi que la réponse au stress HPA. Troisièmement, le doctorant comparera les effets directs d'ALAN avec les effets indirects d'une prédation accrue sur la réponse au stress
HPA du poisson-clown à nageoires oranges, Amphiprion chrysopterus. Enfin, le projet de doctorat combinera les résultats ci-dessus pour déterminer les phénotypes de réponse au stress HPA tolérants à l'ALAN, élever des larves de poisson-clown à partir de parents sauvages ayant des phénotypes extrêmes de réponse au stress HPA et surveiller leur survie dans le lagon sous exposition à l'ALAN. Ce projet de
restauration sera réalisé en collaboration avec des associations locales et des clubs de plongée

Contraintes et risques

L'étudiant doit avoir une expérience préalable dans la réalisation d'expériences sur le terrain. La pratique de la plongée sous-marine niveau 2 et un brevet de plongée scientifique (CAH1B) sont indispensables. Un permis de conduire de bateau est souhaitable pour réaliser le terrain, et utiliser les bateaux du CRIOBE. Une formation ou une expérience dans la réponse au stress de l'HPA et/ou l'élevage de poissons serait également préférable. L'étudiant apprendra à
réaliser des transects visuels et l'identification des poissons, la conception expérimentale sur le terrain, les mesures endocrinologiques, l'élevage des poissons et les techniques de restauration

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