Description du sujet de thèse

Le projet de thèse s’insère dans le projet ANR DEMOMAR qui vise à améliorer les inférences démographiques récentes pour la conservation d’espèces marines à l'aide des segments génomiques d'ascendance partagée.

De nombreuses populations de poissons marins sont actuellement en danger, alors que des populations humaines en dépendent. Les mesures de conservation actuelles (évaluation des stocks, régulation des pêches et aires marines protégées) ne suffisent pas toujours à empêcher le déclin des stocks en raison du manque de données démographiques qui restent des quantités difficiles à estimer. Le projet DEMOMAR a pour objectif de développer des méthodes d’identification et de datation des segments génomiques identiques-par-descendance afin de mieux documenter les changements récents induits par l’homme sur la taille des populations, la structure d’apparentement et la dispersion.

Les questions posées dans ce projet de thèse en lien avec le projet DEMOMAR touchent à la dimension temporelle de l’histoire démographique récente des populations :
Comment la variance du succès reproductif entre individus affecte-t-elle la distribution des segments IBD au sein des populations naturelles ? Comment la mortalité sélective exercée par la pêche affecte-t-elle cette distribution ? Est-il possible d’utiliser ce signal pour évaluer rétrospectivement l'impact démographique de la pêche lorsque les données de capture ne sont pas disponibles ? Comment détecter et quantifier empiriquement le signal généalogique d’un rétablissement post-effondrement à partir de la distribution des segments IBD ? Dans quelle mesure le rétablissement démographique dépend-il de la contribution d'individus très féconds à la croissance de la population ? Comment le potentiel de rétablissement d'une espèce est-il affecté par la troncature des distributions de taille et d'âge causée par l'exploitation ?

Le doctorant aura pour mission de répondre à ces questions en développant des prédictions théoriques à partir de simulations basées sur des modèles démo-génétiques, puis il testera ces prédictions à l’aide de deux cas d’études empiriques de poissons d’Atlantique et de Méditerranée : le bar européen et le thon rouge, pour lesquels des données de séquençage génomique seront générées par haplotagging.

Activités
- Participation à l’échantillonnage
- Responsable de la base de données des deux espèces étudiées
- Modélisation à l’aide de simulations démo-génétiques (MSprime, SLiM)
- Analyses bioinformatiques des données génomiques générées par haplotagging
- Analyses de génomique des populations (pedigrée populationnel, ARG)
- Rédaction d’articles scientifiques

Compétences
- Modélisation de données génétiques par simulations
- Génomique des populations
- Connaissances de base en bioinformatique (bash, python, R)
- Permis de conduire apprécié

- Anglais
Niveau académique, parlé et écrit

Contexte de travail

Le doctorant recruté sera accueilli au sein de l'équipe Biodiversité et Evolution Marines (BEM) de l'ISEM (UMR CNRS 5554) basée à Montpellier (https://isem-evolution.fr/). Il devra collaborer étroitement avec les deux autres unités partenaires du projet DEMOMAR (MARBEC et CEFE) et s’impliquer dans du travail en groupe. Une collaboration étroite sera mise en place avec l’autre doctorant recruté sur ce projet, ainsi qu’avec le technicien de terrain et l’ingénieur de laboratoire.

Au sein de l'équipe BEM, le doctorant sera sous la responsabilité de P.-A. Gagnaire (DR CNRS). Un co-encadrement sera assuré par Sylvie Lapègue (DR Ifremer) et Bruno Ernande (DR Ifremer) de l’unité MARBEC. Le doctorant pourra interagir avec les autres membres de l'équipe BEM et de l’équipe de MARBEC impliqués directement ou indirectement dans le projet.

Il aura accès aux infrastructures de l'unité ISEM à travers les plateformes et plateaux techniques que celle-ci héberge, notamment en ce qui concerne les analyses de biologie moléculaire et de bioinformatique. Il aura également accès à des équipements de calcul à distance partagés par la communauté (ex : MESO@LR, IFB). Le doctorant aura à sa disposition un ordinateur lui permettant un accès à l'ensemble de ces ressources.

Des informations supplémentaires sur les activités de l'équipe BEM qui héberge actuellement une quinzaine de personnes (chercheurs, post-doctorants, doctorants, ingénieurs, techniciens) est accessible à: https://isem-evolution.fr/equipe/equipe-biodiversite-et-evolution-marines/

Contraintes et risques

Travail en présentiel et activités de terrain aquatique.