18 juin 2009
18 juin 2009 - IMEP
18 juin 2009 - IMEP
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Institut Méditerranéen d’Ecologie et Paléoécologie<br />
<strong>18</strong> <strong>juin</strong> <strong>2009</strong><br />
http://www.imep<br />
www.imep--cnrs.com
Sommaire<br />
• Programme de la journée<br />
• Présentation & Organigramme de l'IMEP<br />
• Liste des communications<br />
• Résumés
Marseille, le <strong>18</strong> <strong>juin</strong> <strong>2009</strong><br />
La diversité des thèmes de recherche de l’Institut Méditerranéen d’Ecologie et de<br />
Paléoécologie présentée par ses jeunes chercheurs en 1 ière ou 2 ième année de thèse. La<br />
journée s’accompagne d’une conférence et d’un repas offert au jardin botanique.<br />
Lieux : Faculté des Sciences de St Jérôme, Av. Normandie Niémen, Marseille dans le 13 ième ,<br />
quartier du Merlan. Amphithéâtre Rohard et jardin botanique.<br />
Programme<br />
8h45-9h00 : Accueil par Thierry Tatoni<br />
9h-9h15 : Hommage à Christopher Augur<br />
9h15 : Session 1 « Changement global »<br />
Modérateur : Yogan Monnier.<br />
Intervenants : Jérémy Migliore, Yogan Monnier, Mélanie Saulnier, Aïda Gasmi, Samir Ait-Said<br />
10h30 : Présentation de l’O 3 HP par Thierry Gauquelin<br />
10h45 : Pause café<br />
11h : Session 2 « Hydrobiologie »<br />
Modérateur : Stéphane Charpentier<br />
Intervenants : Julia Vergalli, Camille Roumieux, Stéphane Charpentier<br />
11h45 : Présentation IRD DSF – IFS par Ouidir Benabderrahmane<br />
12h-14h15 : Repas au jardin botanique<br />
14h15-14h45 : Conférence Etienne Danchin : L'évolution en plusieurs dimensions : tout<br />
n'est pas qu'une histoire de gènes<br />
15h : Session 3 « Restauration de la biodiversité»<br />
Modérateur : Clémentine Coiffait Gombault<br />
Intervenants : Renaud Jaunatre, Clémentine Coiffait Gombault Teddy Baumberger, Sami<br />
Youssef<br />
16h : Association E4<br />
16h15 : Pause café<br />
16h30 : Session 4 « Matière organique du sol et microbiologie »<br />
Modérateur : Leïla Qasemian<br />
Intervenants : Leïla Qasemian, Hussain Rizvi, Antoine Cellier, Frédérique Guillamot, Olga<br />
Djossou<br />
17h45 : film scientifique : La sécheresse du coeur
Présentation de l' IMEP<br />
Directeur Thierry Tatoni (Pr, UPCAM)<br />
# Thématiques principales :<br />
Pour la période 2008-2011, l'IMEP garde un objectif général qui consiste à<br />
comprendre comment les perturbations locales interagissent avec les forçages<br />
globaux pour structurer les écosystèmes méditerranéens. Toutefois, tout en<br />
abordant les patrons de biodiversité à différentes échelles de temps et d'espace,<br />
l'accent sera mis la vulnérabilité écologique (vulnérabilité des espèces et des<br />
écosystèmes). Les travaux de recherche des quatre prochaines années exploreront<br />
donc en priorité les champs thématiques suivants :<br />
- origine, mise en place et évolution de la biodiversité (notamment dans le cadre<br />
des changements globaux) ;<br />
- organisation et vulnérabilité des systèmes écologiques ;<br />
- fonctionnement des écosystèmes et valorisation de la biodiversité.<br />
Suivant ce positionnement scientifique, la structure de l'UMR repose, comme dans<br />
le précédent plan quadriennal, sur trois grands départements.<br />
# Nouvelle organisation depuis Janvier 2008 :<br />
Département 1 : Paléoenvironnements et biogéographie évolutive<br />
Département 2 : Organisation et vulnérabilité des systèmes écologiques<br />
Département 3 : Processus fonctionnels et valorisation de la biodiversité
CONSEIL DE<br />
LABORATOIRE<br />
Services communs<br />
Biologie Moléculaire :<br />
L e Bris/Baumel MCF<br />
M. Cigna AI CNRS,<br />
N. Duong TC N UPC AM,<br />
M. Juin TCE CNRS<br />
Serre et jardin<br />
L . A ffre MCF<br />
A. Bence AJT UPCAM<br />
Documentation<br />
T. Pin CR<br />
Biostat et bases<br />
de données<br />
F. Torre MCF<br />
Pédologie<br />
(en collab. C E R E G E )<br />
R. Gros et C. Miramont<br />
Comitéd’Animation<br />
10 animateurs<br />
d’équipes<br />
Le 30/03/09<br />
Dépt 1<br />
F. Médail PR<br />
UPCAM<br />
3 équipes<br />
15 MC F 2 PR 6 C R 1 DR<br />
8 doctorants 1 A T E R<br />
1 post‐doc.<br />
IT / IATOS :<br />
LeydetAI UPCAM<br />
Thomas IR CNRS<br />
Rolando IR CNRS<br />
DenelleIE CNRS<br />
AlvitreTCE CNRS 50%<br />
MF Salducci TCE UP<br />
UPC AM<br />
Saint‐Jérôme<br />
DIRECTION : T. Tatoni<br />
Directeurs Délégués :<br />
S. Roussos, T. Gauquelin, F. Médail, T. Dutoit<br />
Secrétaire Générale :<br />
P. Bentoza AI CNRS<br />
3 départements ‐ 5 axes de recherche<br />
Dépt 2<br />
T. DutoitPR<br />
UAPV<br />
4 équipes<br />
16 MC F 4 PR 4 C R 1 DR<br />
22 doctorants 5 A T E R 2 C DD<br />
Université<br />
Provence<br />
IT / IATOS :<br />
Garnier IE UPCAM<br />
LorreAGT UP<br />
4 Sites<br />
UPC AM<br />
E uropôle Arbois<br />
Dépt 3<br />
T . Gauquelin PR UP<br />
3 équipes<br />
19 MC F 3 PR 2 C R 2<br />
DR<br />
20 doctorants 2 C DD<br />
IT / IATOS :<br />
Greff AI UP,<br />
Lecareux AI UP<br />
DupouyetADT UP<br />
MF Blanc ADT UP<br />
CalvertTcn. UPCAM<br />
Ruaudel TcnUPCAM<br />
Giffard Tcn IRD<br />
Martinez AJT IRD<br />
L abrousse T cn. IR D<br />
Université<br />
d’Avignon<br />
G estion financière<br />
A. CocheméAI UPCAM<br />
M.F. Barot TCE IRD<br />
Web master :<br />
C. Goeury TCE CNRS<br />
Aide au Secrétariat<br />
Dougny Tcs CNRS<br />
Coste AJT UPCAM<br />
Alvitre. TCE CNRS(50%)<br />
Service technique<br />
P. Metodini A JT UPC A M<br />
J.C. Aversano T. UPCAM<br />
Formation<br />
Permanente<br />
C. Goeury TCE<br />
CNRS<br />
C or r espondant en<br />
communication<br />
S. Gachet MCF<br />
ACMO<br />
M. Alvitre T. CNRS<br />
M.D. Salducci T.<br />
UP<br />
I. Giffard T. IRD
DPT 1 : "PALEOENVIRONNEMENTS ET BIOGEGRAPHIE EVOLUTIVE"<br />
# Responsable : Frédéric Médail (PR, UPCAM)<br />
A travers la confrontation des données écologiques, évolutives et paléoécologiques, le<br />
département « Paléoenvironnement et biogéographie évolutive » de l’IMEP dispose de multiples<br />
atouts pour approfondir les questionnements relatifs à l’origine et à l’évolution de la biodiversité,<br />
notamment du monde méditerranéen,<br />
La distribution et la structure actuelles des espèces et des populations animales et végétales ont<br />
surtout été expliquées par les caractéristiques environnementales locales, en considérant<br />
seulement le « temps écologique ». Par contre, les processus macroécologiques, qui s’inscrivent<br />
dans de vastes échelles spatio-temporelles, ont été bien moins considérés. Les avancées<br />
méthodologiques et conceptuelles des approches paléoécologiques et les récents enseignements<br />
fournis par la phylogéographie autorisent un nouvel éclairage, en favorisant un recul de<br />
biogéographie historique nécessaire pour mieux comprendre l’organisation et la dynamique de la<br />
biodiversité terrestre actuelle.<br />
Les perspectives de recherches du département 1 pour la période 2008-2011 s’organiseront<br />
autour de cinq axes principaux de recherche :<br />
- Variabilité climatique haute fréquence et réponse du monde vivant continental.<br />
- Déterminisme de la mise en place des écosystèmes méditerranéens actuels : facteurs<br />
climatiques ou anthropiques ?<br />
- Dynamiques spatio-temporelles des systèmes forestiers et changements globaux.<br />
- Place et rôle des zones refuges dans l'organisation de la biodiversité actuelle.<br />
- Plasticité individuelle et réponse adaptative aux changements globaux.<br />
DPT 2 : "ORGANISATION ET VULNERABILITE DES SYSTEMES ECOLOGIQUES"<br />
# Responsable : Thierry Dutoit (PR, UAPV)<br />
Les recherches menées au sein du département 2 « Organisation et vulnérabilité des systèmes<br />
écologiques » ont pour objectifs de répondre à la question fondamentale suivante : Comment<br />
expliquer la présence d’une espèce au sein d’un système écologique, son installation, ses<br />
interactions avec d’autres individus/espèces, ses capacités de survie, son succès ou sa rareté ?<br />
Cette question fondamentale est celle de nombreux chercheurs en écologie depuis plus d’un<br />
siècle mais l’originalité des approches dans ce département réside dans la multiplicité des<br />
modèles biologiques (végétaux, animaux), des niveaux d’organisation (individus, populations,<br />
communautés, écosystèmes, paysages) et des sites ateliers (écosystèmes terrestres et aquatiques<br />
continentaux) utilisés pour un même point chaud de biodiversité : le bassin méditerranéen. Ces<br />
systèmes écologiques sont également testés par des approches « top-down » (réponse des<br />
populations, communautés, paysages, etc.) ou « bottom-up » (autécologie - croissance, nutrition,<br />
reproduction et interactions biotiques - compétition, facilitation) dans le cadre des changements<br />
d’usages, processus macro-écologique reconnu comme la deuxième composante à l’origine des<br />
changements globaux (Vitousek, 1994).<br />
Les perspectives de recherches du département 2 pour la période 2008-2011 s’organiseront<br />
autour de cinq axes :<br />
1- Interactions biotiques et dynamique des systèmes écologiques<br />
2- Dynamique populationnelle et modèles démographiques<br />
3- Règles d’assemblage des communautés<br />
4- Changements d’usages, résilience et persistance des systèmes écologiques sensibles.<br />
5- Identification de biomarqueurs et de bioindicateurs ; diagnostic écologique précoce.
DPT 3 : PROCESSUS FONCTIONNELS ET VALORISATION DE LA BIODIVERSITE<br />
# Responsable : Thierry Gauquelin (PR, UP)<br />
Deux grandes problématiques sont développées au sein de ce département : l’une plus<br />
fondamentale sur le fonctionnement des systèmes et notamment leurs relations avec la<br />
biodiversité, et l’autre plus appliquée, même si étroitement liée à la première, sur la valorisation<br />
de la biodiversité et les développements biotechnologiques. Les recherches conduites au niveau<br />
de ce département se rejoignent à deux niveaux :<br />
D’une part, deux des trois équipes s’intéressent à la matière organique, que ce soit au niveau des<br />
humus du sol, au niveau de la biomasse qu’elle constitue ou encore au niveau de la valorisation<br />
de résidus récalcitrants de différentes activités agricoles ou alimentaires.<br />
D’autre part, les trois équipes se rejoignent dans la prise en compte des stress et perturbations<br />
affectant les individus, les communautés et les écosystèmes, stress qui prennent un relief<br />
particulier dans les systèmes méditerranéens qui sont ici privilégiés.<br />
Dans tous les cas, les approches envisagées sont replacées dans le cadre des changements<br />
globaux et du développement durable.<br />
Cinq thématiques transversales et complémentaires sont privilégiées au niveau de ce<br />
département :<br />
1. Relations Biodiversité/fonctionnement<br />
2. Stress/perturbations, leviers du fonctionnement des individus et des écosystèmes<br />
3. Evolution et valorisation de la matière organique<br />
4. Diversité fonctionnelle et gestion durable<br />
5. Valorisations de la biodiversité et développements biotechnologiques<br />
CINQ SERVICES COMMUNS<br />
Biologie moléculaire<br />
Serres et Jardin<br />
Documentation<br />
Pédologie<br />
Bases de données & Biostatistique
Liste des Communications<br />
Etienne Danchin : L'évolution en plusieurs dimensions : tout n'est pas qu'une<br />
histoire de gènes<br />
Thierry Gauquelin : Présentation de l’O 3 HP<br />
Association E4<br />
Session 1 « Changement global »<br />
Modérateur : Yogan Monnier<br />
Intervenants : Jérémy Migliore, Yogan Monnier, Mélanie Saulnier, Aïda Gasmi,<br />
Samir Ait-Said<br />
1. Jérémy Migliore «Evolution et persistance des végétaux méditerranéens face à une<br />
aridification croissante du climat : le cas du genre Myrtus L. (Myrtaceae) »<br />
2. Yogan Monnier «Rôle des interactions plantes-plantes dans la dynamique forestière<br />
méditerranéenne»<br />
3. Mélanie Saulnier «Histoire Et Dynamique De La Forêt Subalpine dans Le Queyras»<br />
4. Aïda Gasmi «Phénomènes de persistance et changements globaux : déterminisme<br />
écologique, fonctionnel et évolutif de la flore endémique dans les massifs forestiers<br />
sublittoraux de Numidie (NE-Algérie/N-Tunisie) »<br />
5. Samir Ait-Said « Ecophysiologie de Pistacia lentiscus L. en milieux aride et salin. »<br />
Session 2 « Hydrobiologie »<br />
Modérateur : Stéphane Charpentier<br />
Intervenants : Julia Vergalli, Camille Roumieux, Stéphane Charpentier<br />
5. Julia Vergalli «Remédiation par les variations de salinité de deux étangs<br />
méditerranéens ? Etude spatio-temporelle du phytoplancton et de son potentiel toxique.<br />
(Etangs de l’Olivier et du Bolmon)»<br />
6. Camille Roumieux «Modélisation de la dynamique des populations d’Aedes<br />
(Ochlerotatus) caspius (Pallas, 1771) (Culicidae) dans un contexte de changements<br />
globaux . »<br />
7. Stéphane Charpentier « Dynamique et interactions des communautés micro-algales<br />
phytoplanctoniques et épilithiques avec les caractéristiques hydrauliques et physicochimiques<br />
d’écosystèmes artificiels : Le Canal de Provence (13 et 83) et le Canal de<br />
Gignac (34)»
Session 3 « Restauration de la biodiversité»<br />
Modérateur : Clémentine Coiffait Gombault<br />
Intervenants : Renaud Jaunatre, Clémentine Coiffait Gombault, Teddy<br />
Baumberger, Sami Youssef<br />
8. Renaud Jaunatre «Le forçage des processus de dispersion permettra –t-il de restaurer<br />
la végétation steppique de la plaine de Crau après réhabilitation d’un verger intensif ?»<br />
9. Clémentine Coiffait Gombault «Utilisation du transfert de foins et semis d’espèces<br />
nurses pour restaurer des pelouses sèches : résultats préliminaires dans la plaine de La<br />
Crau (Bouches-du-Rhône, France)»<br />
10. Sami Youssef «Distribution et niche écologique de deux endémiques de Basse<br />
Provence, Arenaria provincialis (Caryophyllacée) et Genista lobelii (Fabacée)»<br />
Session 4 « Matière organique du sol et microbiologie »<br />
Modérateur : Leïla Qasemian<br />
Intervenants : Leïla Qasemian, Hussain Rizvi, Antoine Cellier, Frédérique<br />
Guillamot, Olga Djossou<br />
11. Leïla Qasemian « Epandage de compost en contexte méditerranéen littoral : Impacts<br />
sur la diversité microbienne et la minéralisation de la litière »<br />
12. Hussain Rizvi «Amendements calco-magnésiens de bassins versants forestiers<br />
acidifiés : effets sur la dynamique de la matière organique des sols»<br />
13. Antoine Cellier «Apport de compost sur un sol méditerranéen après incendie : effets<br />
sur la microbiologie et les paramètres physico-chimiques du sol et sur la végétation.»<br />
14. Frédérique Guillamot « Biotraitement de surface de poudrettes de pneus usagés »<br />
15. Olga Djossou « Mycoflore post-récolte de café robusta en Côte d’Ivoire et utilisation<br />
des bactéries lactiques pour le contrôle des moisissures mycotoxinogènes»
Résumés
Etienne Danchin<br />
DR CNRS au laboratoire EDB (Evolution et Diversité<br />
Biologique) de Toulouse UMR5174 CNRS-UPS.<br />
Spécialiste de l'évolution du comportement, il s'intéresse en<br />
particulier à l'évolution culturelle animale.<br />
L'évolution en plusieurs dimensions : tout n'est pas qu'une histoire de gènes<br />
L'évolution une affaire de gènes? Oui, mais pas seulement. Depuis plusieurs décennies<br />
l'hégémonie génétique est remise en question au profit d'une vision plus large dans laquelle<br />
développement, comportements et culture … trouvent leur place. Une révolution est en<br />
cours qui vise à intégrer toutes les dimensions de l'hérédité. L'émergence de cette nouvelle<br />
synthèse se heurte encore au dogme du 'tout génétique' car elle conduit à intégrer aussi<br />
l'hérédité non génétique. Je développerai le cas de l'hérédité culturelle et de son impact sur<br />
l'évolution biologique.
L’O3HP, site expérimental d'étude du fonctionnement de la Chênaie<br />
pubescente<br />
La chênaie pubescente, formation forestière dominante en Région PACA avec plus de 200000<br />
ha, structure les paysages naturels de l’Arrière Pays Méditerranéen, participant ainsi, au même<br />
titre que les champs de lavande ou les oliveraies, à l’identité régionale, renforcée encore par ses<br />
liens forts avec la trufficulture.<br />
Parfois dépérissantes ou vieillissantes, ces forêts patrimoniales s’avèrent potentiellement très<br />
sensibles aux changements globaux, notamment climatiques qui affectent déjà la région<br />
méditerranéenne et vont se manifester avec plus d’intensité dans les décennies à venir.<br />
La nécessité de mieux comprendre le fonctionnement de cette chênaie, afin d’en prévoir les<br />
évolutions futures, a conduit à la mise en place d’un ambitieux programme de recherche<br />
fortement soutenu par la Région PACA et le CNRS et piloté scientifiquement par l’IMEP. Ce<br />
programme s’articule autour de la réalisation d’une plate-forme expérimentale développée sur<br />
le site de l’Observatoire de Haute Provence (OHP) à St Michel l’Observatoire, près de<br />
Manosque où une centaine d’ha de Chênaie sont disponibles. L’OHP est donc co-responsable<br />
de cette opération qui bénéficie du savoir-faire technique des personnels de l’OHP impliqués<br />
dans la conception et mise en place de ce site expérimental.<br />
Il s’agit en particulier, à l’aide d’un système de passerelles installées à demeure au niveau de<br />
la canopée, de pouvoir suivre les performances et le fonctionnement de cet écosystème forestier,<br />
en le soumettant, par un système d’exclusion partielle des précipitations, à des stress hydriques<br />
variables simulant un changement climatique potentiel. Ceci est complété par la mise en place de<br />
stations automatisées de mesure (mésoclimat, croissance arbres, etc), avec transmission en temps<br />
réel des données et de l’installation de salles pour stockage, prétraitement des échantillons,<br />
analyses sommaires et archivage des données.<br />
Différentes approches sont privilégiées et pour certaines effectives :<br />
-Etudes méso et microclimatique<br />
-Etude des cycles biogéochimiques<br />
-Etude des émissions et stockage de métabolites secondaires<br />
-Etude de l’efficacité photosynthétique et nutritionnelle du système<br />
-Etude des flux d’eau<br />
-Etude de la phénologie et de la croissance du Chêne pubescent<br />
-Etude des stocks carbonés immobilisés dans l’écosystème et étude des flux de CO2<br />
-Etude de l’évolution des communautés microbiennes du sol et de la phylosphère<br />
-Etudes de diversité génétique (Chêne, micro-organismes, etc)<br />
-Etude des communautés de faune associées<br />
Un Assistant Ingénieur (Jean Philippe ORTS, CDD CNRS IMEP) est chargé du suivi des installations<br />
et des premières expériences et mesures. Un IR CNRS, affecté à la fédération de recherche<br />
ECCOREV, sera recruté, à l’automne comme chef de projet.<br />
Sera donc ainsi mis en place un outil de terrain à fort<br />
potentiel scientifique, constituant un plate forme<br />
mutualisé au sein de l’IMEP mais aussi entre différents<br />
laboratoires, largement ouvert à la communauté<br />
scientifique, et permettant d’appréhender diverses<br />
recherches interdisciplinaires.<br />
Parallèlement, il s’agit de mettre en place, sur ce site,<br />
un véritable "Observatoire de la biodiversité", permettant<br />
le suivi à long terme de la végétation, de la flore et de la<br />
faune et plus localement l'étude de sa dynamique.
Association E4<br />
Expertise Écologique, Éducation à<br />
l'Environnement<br />
Maison de la Vie Associative<br />
Le Ligourès - Place Romée de Villeneuve<br />
13090 Aix-en-Provence<br />
Email:e4asso@hotmail.fr<br />
Historique<br />
Fondée en août 2007, l’association E4 (Expertise Ecologique, Education à l’Environnement)<br />
réunit des étudiants de la faculté de Saint-Jérôme, des enseignants, des chercheurs et des<br />
personnes de la société civile passionnés de nature et soucieux de préserver la biodiversité.<br />
Nos buts<br />
Préserver et valoriser la biodiversité par l’expertise écologique, la sensibilisation, l’éducation,<br />
l’aide à la recherche et la gestion. En France, la région Provence-Alpes-Côte-d'Azur ainsi que la<br />
Corse présentent de nombreux espaces naturels qui comprennent des habitats, une faune et une<br />
flore des plus diversifiés.<br />
Notre Conseil d’Administration<br />
Jean Micheau : psychologue (Président)<br />
Blandine Maille Noble : étudiante (Trésorière)<br />
Jérôme Volant : étudiant (Secrétaire)<br />
Erick Provost : chercheur CNRS (Secrétaire adjoint)<br />
Olivier Agullo : enseignant chercheur en physique<br />
Jean-David Chapelin-Viscardi : chargé d’études<br />
Jonathan de Mari : écologue<br />
Isabelle Gremaud : chargée de production<br />
Alain Harivel : metteur en scène<br />
Mylène Hidreau : éducatrice spécialisée<br />
Philippe Largois : Docteur en géologie<br />
IMEP (Institut Méditerranéen d’Ecologie et de Paléoécologie)<br />
Expertise écologique<br />
Sensibiliser les citoyens et les élus sur les richesses naturelles présentes dans leurs communes, à<br />
travers la réalisation d’inventaires floristiques et faunistiques. Ces bilans écologiques se veulent<br />
interactifs à travers divers axes de communication : réalisation de conférences, publications,<br />
plaquettes informatives ou activités pédagogiques afin de permettre la découverte et la<br />
valorisation du patrimoine naturel et de la biodiversité à l’échelle locale.<br />
Education à l’environnement<br />
Animations pédagogiques au sein du jardin botanique de l’Université Paul Cézanne (Marseille) à<br />
l’attention d’un public scolaire des quartiers alentour. Les animations sont réalisées par des<br />
étudiants en Sciences de la Vie (Masters et Licences) et des membres de l’association.<br />
Animations pédagogiques sur la faune et la flore au sein des établissements scolaires et des<br />
associations en région PACA.<br />
Sorties naturalistes<br />
L’association organise des sorties naturalistes dans la région. Celles-ci sont animées par des<br />
intervenants spécialistes de la faune et de la flore (botanistes, entomologistes…).<br />
Aide à la recherche<br />
Participation à des projets de recherche axés sur la connaissance et la valorisation du patrimoine<br />
naturel.
Evolution et persistance des végétaux méditerranéens face à une aridification croissante du<br />
climat : le cas du genre Myrtus L. (Myrtaceae)<br />
Jérémy Migliore - 2 ème année<br />
Département 1 - Paléoénvironnements et biogéographie évolutive<br />
Equipe 3 Persistance et évolution de la biodiversité<br />
Directeurs de thèse : Frédéric MÉDAIL & Alex BAUMEL<br />
jeremy.migliore@etu.univ-cezanne.fr<br />
Au sein de la famille des Myrtaceae, regroupant plus de 4 000 espèces, seules les deux espèces<br />
du genre Myrtus sont présentes dans l'hémisphère Nord. Myrtus communis L. est largement<br />
répandu sur l’ensemble du pourtour méditerranéen, ainsi qu'en Macaronésie et en Asie<br />
occidentale, tandis que Myrtus nivellei Batt. & Trab. est endémique des montagnes du Sahara<br />
central.<br />
La structuration géographique de la diversité génétique a été examinée pour 120 populations de<br />
M. communis et 23 populations de M. nivellei, à partir du séquençage des espaceurs<br />
intergéniques d'ADN ribosomal et chloroplastique.<br />
Les analyses phylogéographiques révèlent l’existence d’une lignée ancienne et périméditerranéenne<br />
dont dériveraient les populations occidentales et orientales de M. communis, et,<br />
de manière étonnante, les populations sahariennes de M. nivellei. Par ailleurs, les patrons<br />
phylogéographiques soulignent une nette différenciation est-ouest méditerranéenne, une forte<br />
diversité du sud-ouest de la Turquie, l’homogénéité des îles et archipels ouest-méditerranéens et<br />
une faible différenciation entre le sud de l’Espagne et le Maroc.<br />
Ces résultats seront confrontés par la suite à d'autres marqueurs moléculaires (AFLP), ainsi<br />
qu'aux données paléoécologiques disponibles. Les hypothèses de dispersion à partir d’un ou de<br />
plusieurs refuges et de vicariance seront examinées afin de mieux comprendre la réponse<br />
évolutive d’une espèce thermophile clé de la flore méditerranéenne face à différents processus<br />
biogéographiques ou environnementaux.<br />
En parallèle, un volet expérimental, sous serre, vise à étudier la réponse évolutive du myrte<br />
commun (adaptation ou plasticité phénotypique), selon un gradient d'aridité régional et<br />
méditerranéen. Par analyse fine de la diversité génétique AFLP de ces populations, d'éventuelles<br />
signatures adaptatives seront recherchées. Enfin, notre démarche comporte un volet plus<br />
appliqué qui s'intègre dans un projet de conservation du myrte en Corse, notamment face à son<br />
exploitation croissante à des fins cosmétiques, pharmaceutiques et alimentaires.<br />
Myrtus communis témoin des changements climatiques sahariens ? (Gauche : M. communis Var, France / Droite : M. nivellei Immidir, Algérie)
Rôle des interactions plantes-plantes dans la dynamique forestière méditerranéenne<br />
Yogan Monnier – 2 ème année<br />
Département 3 - Processus fonctionnels et Valorisation de la Biodiversité<br />
Equipe Diversité Fonctionnelle des Communautés Végétales<br />
Directeurs de thèse : Catherine Fernandez, Bernard Prévosto<br />
yogan.monnier@etu.univ-provence.fr<br />
Les interactions plantes-plantes jouent un rôle très important dans la structuration des<br />
communautés végétales. L’importance de chacun de ces phénomènes (ex : compétition,<br />
facilitation) dépend des conditions causées par les facteurs abiotiques et du niveau de stress<br />
résultant. Afin de comprendre comment les interactions entre espèces présentes dans un milieu<br />
vont influencer l’évolution de ce milieu, il est donc important de faire un bilan de ces<br />
interactions, à différents niveaux de stress abiotiques. Notre modèle d’étude est la forêt<br />
méditerranéenne, et plus particulièrement deux espèces de chênes : le chêne vert (Quercus ilex<br />
L.) et le chêne pubescent (Quercus pubescens W.). L’étude est menée sur la réussite<br />
d’installation et de développement des chênes méditerranéens dans différentes conditions<br />
environnementales. Le rôle des interactions plantes-plantes est exploré majoritairement à travers<br />
les interactions avec le pin d’Alep (Pinus halepensis M) une espèce forestière pionnière souvent<br />
coexistante avec les chênes. La réalisation de cette étude s’est faite par la mise en place de trois<br />
expérimentations. Le premier dispositif est localisé dans un peuplement de pin d’Alep éclairci<br />
suivant trois intensités afin de créer des conditions de disponibilité de la lumière contrastées<br />
(respectivement 13, 33 et 52 % de lumière transmise). Le deuxième dispositif vise à introduire<br />
les chênes directement sur sol nu dans des terrains à bonnes potentialités (terrains de culture) en<br />
utilisant une végétation d’accompagnement arborée ou arbustive. Le troisième dispositif est<br />
réalisé en pépinière en conditions contrôlées. Nous étudions la baisse de la luminosité par la mise<br />
en place d’une ombrière atténuant de 70% l’intensité lumineuse, les effets allélopathiques des<br />
pluviolessivats sous couvert de pin par un apport régulier de macérats d’aiguilles de pin, la<br />
compétition interspécifique directe et la compétition pour les ressources entre pins et chênes.<br />
Bilan des interactions positives et négatives pin-chênes<br />
Les interactions avec la<br />
canopée des pins<br />
Une diminution de la<br />
lumière reçue<br />
Les interactions<br />
avec les pins en<br />
régénération<br />
interférence directe<br />
(Compétition, effet d’abri)<br />
Allélopathie via les<br />
pluviolessivats<br />
pin<br />
Limitation du développement<br />
herbacé<br />
chêne
Histoire Et Dynamique De La Forêt Subalpine dans Le Queyras<br />
Mélanie Saulnier - 1 ère année<br />
Département 1 : Paléoenvironnements et biogéographie évolutive.<br />
Equipe Systèmes Forestiers, Anthropisation et Climat<br />
Directeurs de thèse : Jean-Louis Edouard, Brigitte Talon<br />
melanie.saulnier@etu.univ-cezanne.fr<br />
Mon projet s’inscrit dans les problématiques de changement global et de leur prise en<br />
compte dans la mise en place d’une gestion durable des écosystèmes. Ainsi, cette étude vise ainsi<br />
à comprendre l’histoire et la dynamique de la forêt subalpine dans le Parc Naturel Régional du<br />
Queyras (Hautes-Alpes) dont les écosystèmes originaux présentent une grande sensibilité aux<br />
changements environnementaux.<br />
Ce travail s’inscrit dans une démarche spatialisée, qui, associée à l’utilisation conjointe<br />
de 2 méthodes paléoécologiques, permettra une reconstitution très fine à différentes échelles de<br />
temps et d’espace de la dynamique des écosystèmes forestiers du Queyras.<br />
L’anthracologique sera utilisée pour identifier des variations de la composition floristiques liées<br />
aux fluctuations du climat et/ou aux phases successives d’occupations humaines sur plusieurs<br />
milliers d’années, avec une résolution centennale à pluri-centennale. L’analyse<br />
dendrochronologique, aura pour objectif de préciser les relations entre la croissance annuelle des<br />
arbres, les facteurs climatiques et les pratiques agro-sylvo-pastorales au cours du dernier<br />
millénaire à haute résolution temporelle (annuelle).<br />
Les données exploitées dans cette étude proviennent à la fois d’études déjà réalisées mais<br />
également de récoltes d’échantillons au cours de plusieurs phases de terrain qui débuteront en<br />
juillet <strong>2009</strong>.<br />
Les résultats attendus en terme d’histoire forestière sont d’identifier les phases<br />
successives d’occupation des sols, de déterminer des périodes climatiquement favorables à la<br />
croissance des espèces mais également d’identifier et de dater des évènements perturbateurs (feu,<br />
pullulation d’insectes ravageurs,etc.) avec une résolution temporelle variable.<br />
En ce qui concerne la dynamique, les résultats attendus visent à préciser le caractère naturel de<br />
ces écosystèmes forestiers, d’identifier les variations de la limite supraforestière, de rechercher<br />
une modification au cours du temps des relations entre la croissance des arbres et le climat et de<br />
déterminer la dynamique des compositions floristiques sur un site.<br />
De fait, l’intérêt et les applications des études paléoécologiques sont encore mal connus<br />
des gestionnaires et des chercheurs en écologie forestière. Les témoignages paléoécologiques<br />
apportent pourtant des informations indispensables pour orienter les choix de gestion forestière<br />
dans une optique de développement durable et apporter des éléments nouveaux sur l’état de<br />
référence des écosystèmes. Cette étude vise finalement à faire le lien entre les résultats obtenus<br />
par ces approches et une gestion plus durable des milieux au travers d’une démarche scientifique<br />
multiproxies.<br />
Ainsi les résultats obtenus pourront être utilisés dans la protection et la gestion des forêts<br />
subalpines de montagne qui impliquent :<br />
- De bien connaître l’histoire ancienne pour préciser le degré naturalité et la dynamique<br />
naturelle,<br />
- de comprendre les relations complexes entre ces écosystèmes et leur environnement pour<br />
émettre des hypothèses probables d’évolution,<br />
- de mesurer l’impact actuel et passé de l’Homme sur ces écosystèmes.<br />
Partenaire : Bourse Région PACA, Parc Naturel Régional du Queyras
Phénomènes de persistance et changements globaux : déterminisme écologique, fonctionnel<br />
et évolutif de la flore endémique dans les massifs forestiers sublittoraux de Numidie (NE-<br />
Algérie/N-Tunisie)<br />
Aïda Gasmi - 1 ère année<br />
Département 2 - Organisation et Vulnérabilité des Systèmes Écologiques<br />
Équipe Populations-Communautés-Paysages<br />
Directeurs de thèse : Thierry Tatoni, Errol Vela<br />
aidagasmi@yahoo.fr<br />
Le bassin méditerranéen se distingue par une histoire paléogéologique et paléoclimatique<br />
complexe, une hétérogénéité spatiale marquée et<br />
une origine biogéographique variée des taxons qui<br />
constituent sa flore. C'est une zone à forte<br />
biodiversité et qui présente un taux d'endémisme de<br />
près de 50%. Cette richesse étant menacée, de<br />
nombreux hotspots de biodiversité ont été identifiés<br />
sur les deux rives de la Méditerranée.<br />
C'est dans ce contexte que cette thèse se propose<br />
de mieux comprendre l’origine et le maintient de Points-chauds de biodiversité en Méditerranée – 11 : « Kabyliesl'endémisme<br />
en Méditerranée et les processus qui Numidie-Kroumirie » (d’après MEDAIL & QUEZEL 1997,<br />
le déterminent à travers l'étude de deux espèces modifié par VELA & BENHOUHOU, 2007). En encadré, la zone<br />
endémiques d'Afrique du Nord : Genista<br />
d’étude.<br />
aspalathoides Lam et Odontites triboutii Gren.&<br />
Paill.<br />
Le premier objectif de cette thèse consistera en une clarification taxonomique des modèles<br />
choisis ainsi qu'en l'étude des liens phylogénétiques avec les espèces qui leurs sont voisines. Ceci<br />
nous permettra de préciser une systématique lacunaire et d'obtenir des éléments de réponse quant<br />
à l'histoire biogéographique et évolutive des espèces dans cette partie du bassin méditerranéen.<br />
Dans un second temps une cartographie et un inventaire des populations ciblées seront réalisés.<br />
La niche écologique des taxons étudiés sera alors établie via une caractérisation de leur habitat et<br />
des communautés végétales auxquelles ils participent. Ceci permettra d’apporter un éclairage sur<br />
le fonctionnement actuel des communautés en général.<br />
La dernière partie consistera à comparer la niche écologique de Genista aspalathoides et<br />
Odontites triboutii avec des niches d’espèces phylogénétiquement proches pour participer à la<br />
compréhension de ce qui, d’un point de vue adaptatif et en rapport avec les contraintes de leur<br />
milieu, permet à ces taxons de se maintenir.<br />
Les aspects taxonomique, phylogénétique et biogéographique seront explorés par des méthodes<br />
moléculaires (séquençage ADN et horloge moléculaire). La description de la niche écologique<br />
des deux espèces se fera à partir d’analyses multivariées sur la base de relevés phytoécologiques.
Ecophysiologie de Pistacia lentiscus L. en milieux aride et salin<br />
Samir Ait-Saïd – 1 ère année<br />
Département 3 : Processus fonctionnels et Valorisation de la Biodiversité<br />
Equipe : Diversité Fonctionnelle des Communautés Végétales<br />
Directeurs de thèse : Jean-Philippe Mévy<br />
samsping2000@yahoo.fr<br />
Dans les zones arides et semi arides, la sécheresse et/ou la salinité sont deux facteurs majeurs<br />
limitant la production des végétaux. Certaines espèces ont développé au cours de leur évolution<br />
des mécanismes physiologiques leur permettant de s’adapter à ces milieux. Ces modifications se<br />
portent essentiellement sur l’ensemble de l’appareil végétatif de l’arbre et spécialement sur la<br />
feuille, l’organe le plus exposé à la lumière et à la sécheresse.<br />
Le but de notre travail est l’étude des effets de la salinité et de l’aridité sur les performances<br />
photosynthétiques du lentisque.<br />
L’échantillonnage a porté sur trois sites : un site (témoin) à Montespin, un second à<br />
Montredon (salin) et un troisième site (aride) situé à Callelongue. Trois populations sont<br />
retenues par site à raison de 12 pieds (6 mâles et 6 femelles) par population. Pour chaque<br />
arbre, des compagnes de mesures (avant le levé du soleil) de fluorescence, de potentiel<br />
hydrique et le dosage de pigments sont réalisées en saisons hivernale et printanière (en<br />
attendant les données de l’été et de l’automne).<br />
Les premiers résultats révèlent des valeurs faibles (< 0,832) de l’efficacité quantique maximale<br />
(Fv/Fm) durant la saison hivernale. Les valeurs les plus faibles sont obtenues chez les<br />
populations de Montredon (0,713) qui s’expliquerait par l’effet conjugué d’une photoinhibition<br />
hivernale et de la salinité dans ce site.<br />
Au printemps, toutes les stations présentent des valeurs similaires de Fv/ Fm avec des valeurs<br />
significativement élevées enregistrées chez les femelles. En effet, durant cette période, ces<br />
dernières allouent plus de ressources à la formation de leurs fruits.<br />
Les taux de chlorophylle a et les Chlorophylles totaux sont plus importants au printemps avec<br />
des valeurs maximales enregistrées sur le témoin. On note la même tendance pour les teneurs en<br />
caroténoïdes.<br />
Les variations de l’efficacité quantique maximale semblent être en relation avec la composition<br />
pigmentaire des feuilles. Ceci est confirmé par l’obtention des coefficient de quenching non<br />
photochimique particulièrement élevé pour la station soumise au stress salin.<br />
Le milieu salin semble être le plus stressant pour le lentisque comparé au milieu aride.
Remédiation par les variations de salinité de deux étangs méditerranéens ?<br />
Etude spatio-temporelle du phytoplancton et de son potentiel toxique.<br />
Etangs de l’Olivier et du Bolmon)<br />
Julia Vergalli - 1 ère année<br />
Département 2 – Organisation et Vulnérabilité des Systèmes Ecologiques<br />
Equipe Ecologie des eaux continentales<br />
Directeurs de thèse : Stéphanie Fayolle et Claude Charpy-Roubaud<br />
julia.vergalli@etu.univ-cezanne.fr<br />
L’Etang de Bolmon est très dégradé et fermé aux activités de pêche et de baignade depuis 2000.<br />
Le suivi écologique réalisé depuis, a montré des proliférations d’algues et de cyanobactéries<br />
constituant des nuisances incompatibles avec les utilisations de l’étang.<br />
La restauration de l’étang, un des objectifs programmé par le Conservatoire du littoral et son<br />
gestionnaire, repose, entre autre, sur des modifications qualitatives et quantitatives du peuplement<br />
phytoplanctonique.<br />
Le contexte de ce projet s’inscrit dans une problématique de nouvelle gestion de l’Etang de Berre<br />
coordonnée par le GIPREB, qui consiste en une nouvelle gestion des rejets d’eaux douces de<br />
l’usine EDF de Salon-Saint-Chamas.<br />
La problématique de la thèse s’intègre dans le cadre actuel du projet de restauration qui implique<br />
d'organiser la gestion en s’interrogeant sur les différents compartiments biotiques et abiotiques:<br />
-Comment influencer la composition physico-chimique de la colonne d’eau par aménagement des<br />
échanges hydriques?<br />
-Comment évaluer, par la composition des communautés phytoplanctoniques, la récupération d’un<br />
système restauré?<br />
La méthodologie adoptée consiste en une caractérisation du changement phytoplanctonique suite<br />
aux modifications de la salinité liées aux échanges eaux saumâtres - eaux salées. De nouvelles<br />
espèces pourront également être identifier et permettre ainsi d’augmenter les connaissances du<br />
spectre des espèces vis-à-vis de la salinité et l’expression ou non des cyanotoxines et des toxines<br />
de dinoflagellés. Ces données seront par la suite intégrées dans une problématique de<br />
réhabilitation de l’Etang de Bolmon. La finalité de la thèse devra en effet déboucher sur des<br />
indicateurs capables d’aider à l’évaluation des outils de gestion (circulation d’eau de mer,<br />
réouverture du tunnel du Rove).<br />
L’objectif est donc de pouvoir limiter, prévenir les blooms algaux et les accumulations de<br />
sédiment consécutives pour atteindre un bon état écologique de l’étang.<br />
Il s’agira de montrer si le mode de réhabilitation par ajustement d’entrée d’eau salée va réguler ou<br />
non la biomasse algale, modifier le peuplement phytoplanctonique et rétablir une bonne qualité<br />
d’eau.<br />
Financement : bourse 100% région PACA<br />
Collaborateurs : MNHN de Paris (Muséum National d’Histoire Naturelle) ; SIBOJAI (Syndicat<br />
Intercommunal du Bolmon et du Jaï) ; GIPREB (Groupement d’intérêt Public pour la<br />
Réhabilitation de l’Etang de Berre)
Modélisation de la dynamique des populations d’Aedes (Ochlerotatus) caspius (Pallas, 1771)<br />
(Culicidae) dans un contexte de changements globaux<br />
Camille Roumieux - 2 ème année<br />
Département 2 - Organisation et Vulnérabilité des Systèmes Ecologiques<br />
Equipe : Ecologie des Eaux Continentales ; Populations, Communautés, Paysages<br />
Directeurs de thèse : Evelyne Franquet, Gérard Metge, Alain Sandoz, Franck Torre<br />
camilleroumieux@yahoo.fr<br />
Aedes caspius est une espèce très représentative du bassin méditerranéen. Une bibliographie<br />
importante sur ce Culicidé a permis d’identifier les variables environnementales qui régissent la<br />
présence de cet insecte. La qualité physico-chimique du sol détermine le site de ponte.<br />
L’induction et la levée de diapause des imagos femelles sont déterminées par des variations<br />
saisonnières de température et de la photopériode. La température de l'eau, la fréquence des<br />
épisodes d'inondation et leur durée agissent sur l'éclosion et le développement des stades<br />
larvaires.<br />
Dans un contexte d’un changement climatique global, ces paramètres vont être affectés. Les<br />
scénarii officiels de l’Intergovernmental Panel on Climate Change envisagent une augmentation<br />
de la température et une variation dans la fréquence et la distribution des précipitations. Selon<br />
ces différentes hypothèses, des effets directs et indirects peuvent être attendus: activité subcontinue<br />
de l'insecte (plus de diapause hivernale) en raison de l'augmentation éventuelle de la<br />
température maximale du mois le plus froid, changement dans l'utilisation des terres et<br />
fragmentation de son habitat due à la sécheresse. Ces deux effets sont quantifiés à l'aide d'une<br />
méthodologie appropriée afin de prévoir d'éventuels changements dans la dynamique des<br />
populations d'Aedes caspius pour le Sud de la France.<br />
La première partie de ce travail vise à définir l’échelle spatiale et temporelle de l’étude.<br />
L’utilisation de logiciels statistiques, d’analyses spatiales et de données climatologiques à haute<br />
résolution, a permis une véritable réactualisation des représentations cartographiques des critères<br />
retenus dans la définition de l’aire climatique méditerranéenne.<br />
Une deuxième partie est consacrée à la création d’une base de données à partir des fiches de<br />
surveillance (datant de 1968) de l’Entente Interdépartementale pour la Démoustication du<br />
littoral méditerranéen. Ces données journalières présentent les zones positives à Aedes. Ces<br />
fiches nommées “Tableau Aedes” associent les données météorologiques (température,<br />
précipitation, évaporation, direction et force du vent) aux suivis des éclosions (mode de mise en<br />
eau, stade larvaire, habitats). L’intégration de l’ensemble de ces données spatiales et temporelles<br />
permettra une meilleure connaissance de la réponse de cette espèce aux conditions<br />
environnementales, dans le temps.<br />
Enfin, une expérimentation en laboratoire, de variation de température sur des œufs de Aedes<br />
caspius permettra d’évaluer les exigences de levée de diapause de ce diptère. Cette étude<br />
physiologique permettra d’affiner les travaux de Sinègre en 1974. Dans un contexte de<br />
réchauffement climatique, l’augmentation de température est un paramètre essentiel dans<br />
l’activité du diptère (diapause, développement).<br />
Ce travail de thèse devrait permettre de mieux appréhender la dynamique spatio-temporelle de<br />
vecteurs de maladies, diagnostic important dans la lutte épidémiologique, et de prévoir dans<br />
l’éventualité de changements climatiques le devenir de ces vecteurs sur le bassin méditerranéen<br />
occidental.
Dynamique et interactions des communautés micro-algales phytoplanctoniques et<br />
épilithiques avec les caractéristiques hydrauliques et physico-chimiques d’écosystèmes<br />
artificiels :<br />
Le Canal de Provence (13 et 83) et le Canal de Gignac (34)<br />
Stéphane Charpentier - 1 ère année<br />
Département 2 : Organisation et Vulnérabilité des Systèmes Ecologiques<br />
Equipe Ecologie des Eaux Continentales<br />
Directrices de thèse : C. Charpy-Roubaud, C. Bertrand<br />
stephane.charpentier@univ-cezanne.fr<br />
Les canaux méditerranéens de transport d'eau brute, souvent pluri-centenaires, fournissent un<br />
apport d’eau qui apaise en partie les conflits d’usage (irrigation, eau potable, industrie,<br />
tourisme) ou les situations de manque, notamment pendant la saison estivale. La gestion de la<br />
qualité des eaux de ces canaux est donc primordiale et correspond à un besoin croissant, tant<br />
pour les gestionnaires de réseaux que pour les utilisateurs finaux.<br />
Comme tout écosystème aquatique, un canal abrite divers compartiments biocénotiques dont<br />
notamment celui des microalgues. Leur dynamique a des conséquences aussi bien physiques que<br />
biologiques, voire sanitaires selon les usages de l’eau. Les enjeux de la gestion des canaux sont<br />
donc de limiter ces nuisances algales au niveau de l’exploitation des ouvrages et des usages<br />
domestiques (irrigation, potabilisation) et industriels.<br />
L’objectif général de ce projet est donc de définir les patrons de réponses des communautés<br />
algales (diatomées, chrysophycées, dinophycées, cryptophytes, rhodophytes, euglenophycées,<br />
chlorophytes, cyanobactéries) aux conditions hydrodynamiques (intensité et occurrence des<br />
perturbations hydrodynamiques : débit et vitesse d’écoulement) dans des systèmes artificialisés.<br />
Plus précisément, les objectifs sont d’examiner à différentes échelles in situ et en conditions<br />
expérimentales (i) comment se structurent et évoluent, les communautés microalgales le long<br />
des canaux de transport d’eau brute ? (ii) quels sont les facteurs écologiques et<br />
hydrodynamiques qui favorisent leur développement ? (iii) quelles sont les nuisances<br />
occasionnées par leur développement dans la gestion des ouvrages hydrauliques et comment les<br />
limiter ? Les résultats obtenus devraient permettre de proposer une gestion visant à limiter la<br />
croissance et les nuisances physiques et chimiques que certaines microalgues peuvent engendrer<br />
au niveau de l’exploitation, de la maintenance des ouvrages hydrauliques et de la qualité des<br />
eaux en fonction des usages et notamment l’AEP et l’irrigation.<br />
Responsable d’entreprise : P. Dollet (SCP)
Le forçage des processus de dispersion permettra –t-il de restaurer la végétation steppique<br />
de la plaine de Crau après réhabilitation d’un verger intensif ?<br />
Renaud Jaunatre – 1 ère année<br />
Département 2 - Organisation et vulnérabilité des systèmes écologiques –<br />
Equipe Populations, Communautés, Paysages – IUT d’Avignon<br />
Directeurs de thèse : Elise Buisson – Thierry Dutoit<br />
renaud.jaunatre@yahoo.fr<br />
La plaine de la Crau abrite un écosystème de type steppique unique en Europe : le coussoul. Il<br />
s'agit de l'association végétale Asphodelum fisulosi caractérisée notamment par la présence de<br />
Brachypodium retusum. Cette communauté n'abrite aucune espèce rare mais c'est l'association<br />
elle même qui est exceptionnelle, tout comme sa richesse spécifique élevée (plus de 70 sp. par<br />
m²). De nombreux hectares ont été transformés en verger dans les années 1990, modifiant ainsi<br />
radicalement le paysage et la végétation. Aujourd'hui abandonné, un de ces vergers va faire<br />
l'objet d'une opération de réhabilitation. L'objectif est, à court terme de minimiser la présence<br />
d'espèces non caractéristiques du coussoul et de maximiser la présence des taxons<br />
caractéristiques de cette association ; à moyen terme de ré-orienter la communauté sur la bonne<br />
trajectoire successionnelle ; et à long terme de restaurer l'écosystème coussoul dans sa structure<br />
et sa composition floristique et faunistique. Nous allons mesurer les effets de plusieurs<br />
opérations de génie écologique de forçage des processus de dispersion des espèces végétales afin<br />
de déterminer leurs efficacité en terme de restauration : (i) le transfert de foin devant permettre à<br />
la fois d'apporter les graines d'une végétation locale et riche en espèce caractéristiques, de limiter<br />
l'établissement d'espèces non souhaitées et d'assurer un milieu favorable à la germination des<br />
espèces apportées ; (ii) le semis d'espèces nurses ayant pour but de modifier et rétablir les<br />
propriétés du milieu et donc de faciliter l’installation des espèces de la steppe; (iii) le transfert<br />
d'espèces structurantes comme B. retusum qui permettrait de limiter la colonisation d'espèces<br />
non souhaitées et qui pourraient avoir un effet sur la morphologie du sol et sur le piégeage des<br />
espèces anémochores typiques de la steppe; (iv) l'épandage ou « inoculum »d’une couche<br />
superficielle de sol de coussoul permettant d'apporter non seulement les propagules des espèces<br />
de la communauté non séparées de leurs éventuels symbiotes (bactéries, mycorhizes, etc.) et (v)<br />
le rétablissement du pâturage ovin, un des facteurs structurant de cette communauté végétale<br />
depuis des milliers d'années.
Utilisation du transfert de foins et semis d’espèces nurses pour restaurer des pelouses<br />
sèches : résultats préliminaires dans la plaine de La Crau (Bouches-du-Rhône, France)<br />
Clémentine Coiffait Gombault – 2 ème année<br />
Département 2 - Organisation et Vulnérabilité des Systèmes Écologiques<br />
Equipe Populations-Communautés-Paysages<br />
Directeurs de thèse : Thierry Dutoit, Elise Buisson<br />
clementine.coiffait@univ-avignon.fr<br />
La plaine de La Crau est caractérisée par une végétation de type steppique s’étendant sur 11500<br />
ha abritant une faune remarquable et caractéristique de ce milieu unique en France. Bien<br />
qu’aujourd’hui protégée par son statut de Réserve naturelle nationale et de Zone de Protection<br />
Spéciale, cet espace a subi ce dernier siècle une forte pression anthropique qui a engendré sa<br />
destruction partielle et sa fragmentation. Les perturbations liées aux ouvrages de génie civil<br />
(pose de canalisations) ou à l’agriculture (cultures maraîchères) ont eu notamment pour impact<br />
majeur de changer drastiquement la composition floristique de la végétation steppique. A long<br />
terme, la végétation spontanée qui colonise les terres remaniées reste très différente même si des<br />
morceaux de steppe sont adjacents aux sites perturbés. Cette dynamique est à relier avec les<br />
faibles capacités de dispersion des espèces steppiques. Afin de restaurer la composition<br />
floristique de végétation steppique pour ces espaces ; deux protocoles expérimentaux de<br />
restauration écologique ont été mis en place. (1) Le transfert de foins qui a été réalisé à<br />
l’automne 2006 sur des parcelles de terres remaniées par la mise en place d’une canalisation<br />
souterraine. Ce protocole a consisté à prélever, dans une zone steppique de La Crau, du foin<br />
contenant des graines viables et de l’épandre sur la zone perturbée. (2) le semis d’espèces<br />
« nurses » a quant à lui été mis en place en 2007 sur une culture céréalière abandonnée depuis<br />
une année. Cette opération a consisté à semer des espèces « nurses » en mélange (Brachypodium<br />
retusum, Thymus vulgaris et Trifolium subterraneum). Les premiers résultats montrent que (1)<br />
deux ans après la mise en place de l’expérience, le transfert de foins a permis de changer la<br />
composition floristique et d’augmenter la richesse spécifique sur les parcelles de terres<br />
remaniées en réintroduisant des espèces steppiques et que (2) le semis d’espèces nurses a<br />
engendré un changement dans la composition floristique un an après la mise en place de<br />
l’expérience.<br />
Fig.1. a) Transfert de foins, b) Semis d’espèces nurses<br />
Partenaires : Région PACA, GRT gaz, CEEP
Dynamique des populations et conservation/restauration d'espèces rares dans un site<br />
industriel : le cas de Limonium girardianum sur le PAM<br />
Baumberger Teddy – 1 ère année<br />
Département 2 – Equipe Populations Communautés Paysage<br />
Co-encadrants : Laurence Affre (IMEP) et François Mesléard (Tour du Valat)<br />
teddy.baumberger@etu.univ-cezanne.fr<br />
Problématique scientifique :<br />
Les zones littorales représentent dans le monde, et<br />
notamment en région Méditerranéenne, de forts enjeux<br />
de conservation de part leur relative richesse, leur<br />
rareté et leur fragilité. Cependant, elles connaissent<br />
une menace croissante provenant des activités<br />
humaines aboutissant à la dégradation voire la<br />
destruction d'une partie ou de l'ensemble des<br />
écosystèmes littoraux. Afin de préserver et conserver<br />
de telles zones, il devient urgent de prendre en compte<br />
ce contexte particulier de pression de perturbation anthropique. L'étude<br />
s'insère dans le cadre de la destruction de populations de Limonium<br />
girardianum (Guss.) Four. (Plumbaginaceae) suite à la construction d'une<br />
centrale électrique à Fos-sur-Mer (zone industrielle du Grand Port Maritime<br />
de Marseille GPMM, ancien PAM). Cette espèce endémique du nord-ouest du<br />
bassin Méditerranéen (France, Espagne), est protégée nationalement. Elle se<br />
développe au sein des marais salés littoraux, milieux subissant, depuis les<br />
années 60, une forte expansion des infrastructures industrielles.<br />
Objectifs / Méthodologies :<br />
L’objectif général consistera à étudier précisément l'écologie et la biologie de l'espèce afin de<br />
proposer des méthodes de suivi des populations et de conservation/restauration de l'espèce en<br />
tenant compte du contexte industriel de la zone du Grand Port Maritime de Marseille de Fos.<br />
- Appréhension de l'habitat favorable de l'espèce sur l'ensemble de son aire de répartition, par<br />
l'analyse des conditions physiques environnementales (salinité, hygrométrie, granulométrie et<br />
pH du sol, profondeur de la nappe, microtopographie…) ainsi que des espèces végétales<br />
associées.<br />
- Analyse de la structure et de la dynamique des populations en relation avec les conditions<br />
physiques locales et les communautés végétales associées.<br />
- Etude des modalités de reproduction de cette espèce triploïde (3x) et agamospermique (c’està-dire<br />
production de graines viables sans fécondation des ovules) et leurs conséquences sur la<br />
structuration génétique populationnelle afin d’évaluer son<br />
potentiel évolutif et adaptatif.<br />
- Etude de la dispersion des propagules et du succès de leur<br />
établissement relativement aux paramètres environnementaux<br />
(durée, fréquence et intensité de l'inondation, sécheresse,<br />
microtopographie…).<br />
- Essais in situ de renforcement, de réimplantation et de<br />
restauration des populations en zone remaniée.<br />
endémiques de Basse Provence, Arenaria<br />
IMEP, Tour du Valat – Ministère de la Recherche, Electrabel Suez
Distribution et niche écologique de deux endémiques de Basse Provence, Arenaria<br />
provincialis (Caryophyllacée) et Genista lobelii (Fabacée)<br />
Sami Youssef – 2 ème année<br />
Département 2 - Populations, Communautes, Paysage<br />
Directeur de thèse : Thierry. Tatoni, Alex Baumel<br />
sami.youssef@etu.univ-cezanne.fr<br />
Pourquoi une espèce a-t-elle une distribution restreinte alors que d’autres espèces, de forme et<br />
d’écologie a priori similaires, phylogénétiquement proches ou non, ont une plus grande<br />
distribution ? Cette question est posée pour deux espèces rares occupant les milieux ouverts et<br />
rocheux de Basse Provence : Arenaria provincialis et Genista lobelii. Nos objectifs sont de<br />
définir à l’échelle régionale la niche réalisée de ces deux espèces et d’identifier à la fois les<br />
contraintes environnementales et les traits biologiques agissant sur la viabilité et la répartition<br />
spatiale des populations. Nous souhaitons également valoriser ces connaissances dans le cadre<br />
d’un projet de gestion et de conservation à long terme de ces espèces et de leur habitat en<br />
collaboration avec l’ONF, le CG13 et bientôt le Parc national des Calanques.<br />
Du point de vue des méthodes, la niche réalisée des deux espèces est caractérisée par l’amplitude<br />
écologique des milieux qu’elles occupent, ces milieux étant eux même caractérisés par les<br />
assemblages d’espèces qu’ils abritent. Cette approche descriptive est complétée par des<br />
approches plus fines : cultures expérimentales, suivis démographiques, étude de la banque de<br />
graines et des trais biologiques. Notre démarche, se focalisant sur l’occurrence actuelle des<br />
populations, amène des hypothèses évolutives qui pourront être explorées dans cette thèse, ou<br />
dans d’autres cadres, par les méthodes moléculaires et confrontées aux données historiques et<br />
paléoécologiques.<br />
Durant l’exposé nous présenterons des résultats préliminaires sur la distribution, la niche<br />
écologique des deux modèles végétaux et sur la comparaison d’Arenaria provincialis à ses<br />
proches parents.<br />
Genista lobelii à la Sainte Baume
Epandage de compost en contexte méditerranéen littoral : Impacts sur la diversité<br />
microbienne et la minéralisation de la litière<br />
Leila Qasemian 1 ère année<br />
Département III, Équipe Ecologie Microbienne et Biotechnologies,<br />
Service 452 Faculté des Sciences et Technique de Saint-Jérôme<br />
Directeurs de thèse : Anne-Marie Farnet et Daniel Guiral<br />
leila_qasemian@yahoo.com<br />
Problématique<br />
transformation sont inhibées par les ions<br />
chlorures. Cela soulève les questions suivantes :<br />
comment les communautés microbiennes<br />
fonctionnent-elles confrontées à de fortes<br />
contraintes naturelles (stress halin permanent et<br />
aridité saisonnière) et en situation péri-urbaine à<br />
des pressions anthropiques diverses (dont<br />
pollution atmosphérique et fréquentation<br />
touristique)? Les communautés fongiques<br />
peuvent-elles détoxifier ces écosystèmes en<br />
transformant des composés aromatiques polluants<br />
ubiquistes issus de contaminations<br />
atmosphériques tels que les hydrocarbures<br />
aromatiques polycycliques (HAP) ? L’épandage<br />
de compost, source de nutriments et d’énergie,<br />
facilite-t-il cette détoxification ?<br />
Méthode<br />
L’action des communautés microbiennes dans la<br />
minéralisation de la matière organique des litières en zone littorale<br />
est très peu documentée. Classiquement les champignons jouent un<br />
rôle clé en intervenant dans l’oxydation des composés phénoliques<br />
récalcitrants à la dégradation.<br />
Or certaines phénoloxydases fongiques impliquées dans cette<br />
Le fonctionnement<br />
microbien sera évalué<br />
par la méthode de<br />
« litter bags » en<br />
fonction d’un gradient<br />
Objectifs<br />
Le but de cette étude est d’étudier<br />
i) l’effet du stress halin apporté<br />
par les embruns sur le<br />
fonctionnement des<br />
communautés microbiennes<br />
présentes dans la litière du pin,<br />
espèce végétale dominante en<br />
zone littorale,<br />
ii) la diversité génétique et<br />
fonctionnelle des communautés<br />
fongiques en se focalisant sur<br />
leurs fonctions<br />
phénoloxydasiques responsables<br />
de la transformation de la<br />
fraction la plus récalcitrante de<br />
la matière organique (phénols<br />
végétaux) et certains composés<br />
polluants (HAP),<br />
de salinité par différentes méthodes microbiologiques (activités<br />
enzymatiques, profil catabolique des communautés microbiennes,<br />
respirations basale et induite) et chimiques (RMN du solide).<br />
L’évolution de la diversité génétique fongique sera étudiée en mésocosmes en fonction de<br />
différents types d’apports contaminants (HAP) et fertilisants (compost de déchets verts). Ces<br />
approches en conditions contrôlées viseront à déterminer si le compost peut favoriser<br />
l’installation de communautés fongiques productrices de phénoloxydases. Par ailleurs, la<br />
capacité de dégradation des HAP par les communautés fongiques présentes et l’effet inductif de<br />
la récurrence de la perturbation sur les activités laccases seront évalués.<br />
Collaboration entre IMEP et INRA de Bordeaux. Organismes financeurs : Région PACA et l’Agence de l’Environnement et de la<br />
Maîtrise de l’Energie (ADEME)
Amendements calco-magnésiens de bassins versants forestiers acidifiés : effets sur la<br />
dynamique de la matière organique des sols<br />
Hussain Rizvi – 1 ère année<br />
Département 3 - Processus fonctionnels et Valorisation de la Biodiversité-<br />
Equipe Diversité Fonctionnelle des Communautés Végétales<br />
Directeurs de thèse : Thierry Gauquelin, Virginie Baldy<br />
syed.rizvi@etu.univ-provence.fr ; hussain_haider77@yahoo.com<br />
Cette thèse s’insère dans un projet ANR Biodiversité intitulé “Amendements de bassins versants<br />
forestiers acidifiés et restauration de la biodiversité (Recover)” dont l’objectif principal est de<br />
mieux comprendre, dans une approche globale, si le recours à des épandages aériens<br />
d’amendements calco-magnésiens dans desécosystèmes forestiers acidifiés par des décennies de<br />
dépôts atmosphériques se traduit :<br />
- par une restauration effective des caractéristiques abiotiques des bassins versants<br />
- par des changements de biodiversité dans les sols et les ruisseaux<br />
- et, le cas échéant, par une augmentation des performances des processus fonctionnels.<br />
In fine, les recherches doivent permettre de proposer et valider ou non des pratiques<br />
d’exploitation et de gestion forestière respectueuses des cycles biogéochimiques et compatibles<br />
avec la restauration de la biodiversité fortement appauvrie par l’acidification et la<br />
déminéralisation des écosystèmes.<br />
Le travail de thèse a pour objectif spécifique d’évaluer l’impact de ces pratiques sur la<br />
dynamique de la matière organique du sol. Les premiers résultats concernent les formes<br />
d’humus, intégrateurs des conditions écologiques de ces milieuxforestiers. Nous avons<br />
déterminé la morphologie des humus en identifiant et mesurant l’épaisseur sur le terrain des<br />
différents horizons holorganiques OL, OF, OH. Quatre bassins versants ont été sélectionnés dans<br />
le massif vosgien, deux sur granite et deux sur grès. Pour chacun des substrats géologiques, un<br />
bassin versant témoin a été comparé à un bassin versant amendé par des apports calcomagnésiens.<br />
Les résultats montrent une grande hétérogénéité entre les différents points<br />
d’échantillonnage, expliquée par la topographie des sites. Néanmoins s grès, les horizons OL et<br />
OH sont plus épais dans les bassins versants amendés que dans les bassins versants acidifiés,<br />
alors que sur granite l’amendement réduit l’accumulation de litière. Sur grès, on peut supposer<br />
que l’activité de la mésofaune a été stimulée par l’amendement, avec une tendance à une<br />
diminution de l’épaisseur de l’horizon OF au profit de l’horizon OH où s’accumulent des<br />
boulettes fécales. Sur granite, l’amendement a probablement augmenté l’activité des<br />
décomposeurs, entraînant une augmentation du taux de decomposition et donc de l’épaisseur de<br />
l’horizon OL. L’amendement conduit au passage d’un humus de type eumoder dominant à<br />
dysmoder dominant sur grès, l’inverse étant observé sur granite.<br />
5<br />
4,5<br />
4<br />
3,5<br />
3<br />
2,5<br />
2<br />
1,5<br />
1<br />
0,5<br />
0<br />
Sandstone<br />
acid<br />
Sandstone<br />
limed<br />
Granite acid<br />
Granite<br />
limed<br />
OL<br />
OF<br />
OH<br />
Epaisseur (cm) des horizons OL, OF et OH<br />
(moyenne de 21 points d’échantillonnage).
Apport de compost sur un sol méditerranéen après incendie : effets sur la microbiologie et<br />
les paramètres physico-chimiques du sol et sur la végétation.<br />
Antoine Cellier – 2 ème année<br />
Département 3 : Processus fonctionnels et Valorisation de la Biodiversité<br />
Equipe : Diversité Fonctionnelle des Communautés Végétales<br />
Directeurs de thèse : Thierry Gauquelin, Christine Ballini<br />
antoine.cellier@etu.univ-provence.fr<br />
En région méditerranéenne, les incendies récurrents, associés à la sécheresse climatique, sont un<br />
des facteurs majeurs de dégradation des écosystèmes. Ils entraînent une perte de la matière<br />
organique et des nutriments du sol durant l’incendie. Cette dégradation est accentuée par<br />
l’augmentation du risque d’érosion due à la diminution de la stabilité du sol et de la vitesse de<br />
régénération de la végétation. L’apport de compost est considéré comme étant une solution à ce<br />
processus.<br />
Cette étude se propose de déterminer, sur une période de 2 ans, l’effet in situ de l’apport en<br />
mulch d’un compost de boue de station d’épuration sur un écosystème de garrigue récemment<br />
incendié en Provence calcaire (plateau de l’Arbois). L’évolution des paramètres chimiques<br />
(CEC, cations échangeables, métaux lourds, C, N) et physiques (humidité, stabilité structurale)<br />
du sol est évaluée tous les 3 mois à partir de la date d’épandage. La biomasse, la diversité<br />
fonctionnelle et des activités enzymatiques microbiennes (FDAse, phénoloxydase, phosphatase<br />
alcaline et uréase) sont déterminées suivant le même pas de temps comme indicateurs des effets<br />
du compost à court et moyen termes sur les propriétés biologiques du sol amendé. La biomasse<br />
des espèces végétales dominantes est relevée en mars et juillet par la méthode des points de<br />
contact afin d’avoir une estimation de la production végétale annuelle.<br />
Les premiers résultats obtenus ont montré que l’apport de compost en mulch permet le maintien<br />
de l’humidité dans les premiers 20 cm du sol après une pluie et ainsi qu’un développement plus<br />
important de la biomasse microbienne. En revanche, cet apport n’a pas eu d’effet significatif sur<br />
la diversité des fonctions cataboliques de la communauté microbienne ni sur les activités<br />
enzymatiques étudiées. Mais un effet des variations saisonnières est observé pour les activités<br />
enzymatiques. Au niveau de la végétation, l’amendement favorise certaines espèces comme le<br />
brachypode rameux, le ciste blanc et le ciste à feuilles de sauge mais il ne modifie pas la<br />
croissance du chêne kermès.<br />
Site d’étude après épandage (avril 2008) Site d’étude 1 an après épandage (avril <strong>2009</strong>)
Biotraitement de surface de poudrettes de pneus usagés<br />
Frédérique Guillamot – 2 ème année<br />
Département 3 - Processus fonctionnels et Valorisation de la Biodiversité<br />
Equipe Ecologie microbienne<br />
Directeur de thèse : Elisée Ferré<br />
frederique.guillamot@hotmail.fr<br />
Problématique : Une partie des pneus usagés produits chaque année en France est broyée et<br />
réduite en poudrettes. Celles-ci peuvent être incorporées à d’autres matériaux, mais des<br />
problèmes de compatibilité se posent dans certains cas.<br />
Collecte des pneus usagés<br />
Broyage<br />
Obtention de poudrettes<br />
Valorisation matière par incorporation à<br />
d’autres matériaux<br />
Objectif et hypothèses : Afin d’améliorer leur compatibilité, un traitement de la surface des<br />
poudrettes peut être envisagé. Le traitement biologique semble le plus prometteur en ce qui<br />
concerne la sécurité et le respect de l’environnement. Deux hypothèses sont proposées : la<br />
biodévulcanisation et la biofonctionnalisation.<br />
Méthodologie : Les poudrettes de pneus usagés ont une composition complexe et variable qui<br />
rend leur analyse chimique difficile. C’est pourquoi les premiers essais de biodésulfuration et de<br />
biodégradation ont été effectués sur des modèles afin de pouvoir sélectionner un certain nombre<br />
de micro-organismes : des molécules soufrées, des échantillons de gant en latex naturel et des<br />
poudrettes de caoutchouc de composition connue. Les échantillons traités biologiquement sont<br />
analysés par différentes techniques (HPLC, MEB, IRTF-ATR,...)<br />
Premiers résultats :<br />
Biodésulfuration<br />
Micro-organismes<br />
aérobies oxydant le<br />
soufre en tant que source<br />
d’énergie<br />
Elimination du soufre<br />
sous forme de sulfate<br />
Biodévulcanisation<br />
Micro-organismes<br />
réduisant le soufre en<br />
tant qu’accepteur final<br />
d’électrons au cours d’une<br />
respiration anaérobie<br />
Elimination du soufre<br />
sous forme de sulfure<br />
d’hydrogène<br />
Oxydation des liaisons<br />
soufrées<br />
Champignons excrétant des<br />
phénoloxydases engendrant<br />
des radicaux et provoquant<br />
ainsi des délocalisations<br />
électroniques susceptibles<br />
d’aboutir à la rupture des<br />
liaisons soufrées<br />
Biofonctionnalisation<br />
Biodégradation contrôlée<br />
Micro-organismes capables<br />
d’oxyder ou réduire des<br />
constituants de la poudrette<br />
Avec co-substrat Sans co-substrat<br />
énergétique énergétique<br />
S<br />
S<br />
O O<br />
Oxydation du dibenzothiophène DBT,<br />
molécule soufrée modèle, en DBT<br />
sulfone par un champignon de pourriture<br />
blanche<br />
Biodégradation de gant en caoutchouc naturel<br />
par une culture d’enrichissement sur poudrette<br />
de pneus usagés : observation au MEB x1000 : gant non<br />
traité à gauche, gant traité biologiquement à droite<br />
ADEME - Aliapur - Eiffage Travaux Publics<br />
Laboratoire des Systèmes Chimiques Complexes<br />
(UMR CNRS 6171 Université P.Cézanne – Marseille)<br />
Laboratoire de Recherche et de Contrôle<br />
du Caoutchouc et des Plastiques LRCCP (Vitry sur Seine)
Les émissions de COV (Composés Organiques Volatiles) saisonnières du chêne kermès sous<br />
différents niveaux de fertilité du sol.<br />
Romain Olivier – 2 ème année<br />
Département 3 - Processus Fonctionnels et Valorisation de la Biodiversité<br />
Equipe Diversité Fonctionnelle des Communautés Végétales<br />
Directeurs de thèse : Catherine Fernandez, Michael Staudt<br />
romain.olivier@etu.univ-provence.fr<br />
L'étude est réalisée sur le plateau de l'Arbois, dans une garrigue constituée majoritairement de<br />
chêne kermès (Quercus coccifera). Un compost de boues de station d'épuration a été épandu en<br />
juillet 2007 sur certaines parcelles du site, à hauteur de 50 ou 100 tonnes par hectare.<br />
L'objectif est d'évaluer l'effet de cet épandage sur les émissions de COV (principalement des<br />
monoterpènes) de l'espèce, le long d'une année. Pour cela, nous avons prélevé les COV émis<br />
avec la technique de Head-Space qui consiste à enfermer un rameau de la plante dans une<br />
chambre dynamique dans laquelle on échantillonne un volume d’air défini. Les composés émis<br />
par la plante ont été identifiés et quantifiés en chromatographie en phase gazeuse.<br />
Le chêne kermès se distingue des espèces émettrices telles que le romarin par le fait qu'il ne<br />
stocke pas ces composés dans ses feuilles avant de les émettre : la synthèse des composés fait<br />
suite à leur libération quasi immédiate. Du fait de cette absence de réservoir « tampon » entre la<br />
synthèse et l’émission, on considère que son taux d'émission est principalement contrôlé par la<br />
température et la lumière qui agissent respectivement sur l'activité enzymatique et la synthèse de<br />
précurseurs à partir du carbone assimilé. C’est pourquoi l’algorithme de Guenther (1993) a été<br />
utilisé pour normaliser les émissions à des températures et rayonnements standard.<br />
Les premiers résultats font état d’une<br />
saisonnalité nettement marquée se<br />
traduisant par un taux d’émission<br />
globalement 3 fois plus faible en hiver et<br />
à la fin du printemps, par rapport à<br />
l’automne. Cependant, ces premières<br />
données ne montrent pas, pour le<br />
moment, de différences significatives<br />
entre les modalités d’amendement du sol.<br />
10<br />
9<br />
8<br />
7<br />
6<br />
5<br />
4<br />
3<br />
2<br />
1<br />
0<br />
Emissions saisonnières normalisées du chêne kermes<br />
(mg.gMS-1.h-1)<br />
a<br />
(Total des 6 composés majoritaires)<br />
b<br />
Témoin<br />
50t compost/ha<br />
100t compost/ha<br />
nov 07 fev 08 <strong>juin</strong> 08<br />
b<br />
Cette étude s’inscrit dans une problématique de gestion des déchets. En effet, l’épandage de<br />
boues urbaines en milieu naturel, jusqu’alors interdit, constituerait une alternative à leur<br />
enfouissement ou à leur incinération, dans un contexte de production constamment croissante<br />
saturant les voies de recyclage actuellement disponibles.
Mycoflore post-récolte de café robusta en Côte d’Ivoire et utilisation des bactéries lactiques<br />
pour le contrôle des moisissures mycotoxinogènes<br />
Olga Djossou 2 ème année<br />
Département 3 ; équipe Ecologie Microbienne et Biotechnologies<br />
Directeur de thèse S.Roussos Co-encadrants : A.G.T Karou ; S. Niamke et I.Perraud-Gaime<br />
Cotutelle de thèse (1) Université Paul Cézanne-France/ (2) Université Cocody-Côte d’Ivoire<br />
Fincancement : Ambassade de France en Côte d’Ivoire E-mail : olgitha@yahoo.fr<br />
1-Contexte de l’étude : La contamination récurrente et élevée du café par l’ochratoxine A (OTA)<br />
affecte sa qualité sanitaire et son prix marchand, ce qui déstabilise l’économie des pays<br />
exportateurs qui en ont fait leur principale source de revenus. En zone tropicale humide, comme en<br />
Côte d’Ivoire, le traitement post-récolte des cerises de café par voie sèche serait l’un des facteurs<br />
importants de contamination par des moisissures telles que Aspergillus carbonarius responsable de<br />
la production de mycotoxines (OTA).<br />
2- Matériels et Méthodes : Des échantillons de café robusta comprenant des cerises séchées, des<br />
coques de café sèches et humides, des grains de café vert ont été prélevés à l’est et à l’ouest en<br />
Côte d’Ivoire. En 2008, 16 échantillons de cerises de café ou de coques de café ont été prélevés à<br />
l’Est et à l’Ouest et en <strong>2009</strong>, 15 échantillons ont été prélevés à l’Ouest de Côte d’Ivoire.<br />
2-1 L’Isolement et la purification des souches ont été réalisés sur gélose PDA (Patate Dextrose<br />
Agar) par contact direct en trois points. Les boîtes de Petri sont incubées à 25°C pendant trois à<br />
quatre jours ; les souches purifiées sont conservées sur gélose inclinée de PDA (+5°C).<br />
2.2 Identification phénotypique : L’étude des caractères culturaux est faite sur gélose CYA<br />
(Czapeck Yeast Agar) et MEA (Malt Extract Agar). Les souches sont ensuite observées entre lame<br />
et lamelle au bleu Cotton pour leurs caractères morphologiques microscopiques.<br />
Cerises de café séchées Colonie d’Aspergillus niger sur Tête conidienne, bisériée<br />
naturellement au sol<br />
PDA à 25°C, pendant 7 jours. d’Aspergillus. niger (x 400).<br />
3- Résultats préliminaires : A partir des 31 échantillons, 2<strong>18</strong> souches de moisissures post<br />
récolte ont été isolées. Les principaux genres de moisissures contaminant le café robusta en Côte<br />
d’Ivoire sont répartis comme suit : Aspergilli noirs ( 52%), Aspergilli verts ( 13%), Penicillium<br />
(10%), Mucor (16%), Fusarium (4%), Autre (5%) Les Aspergilli noirs parmi lesquels se<br />
retrouvent A. niger et A.carbonarius représentent un peu plus de la moitié de la population<br />
fongique soit 52% pour 2008 et <strong>2009</strong>, avec une proportion de 30% en 2008 et 70% en <strong>2009</strong> de la<br />
flore fongique totale. Nos travaux actuels portent sur l’étude du pouvoir ochratoxinogène des<br />
moisissures isolées, afin d’en déduire leur toxicité sur le café. Par ailleurs, en complément des<br />
mesures préventives pour limiter la contamination du café par les OTA, on envisage d’utiliser<br />
des bactéries lactiques en lutte biologique contre la prolifération des moisissures et la<br />
contamination par les mycotoxines.<br />
Conclusion : Les Aspergilli noirs dominent la flore fongique du café robusta en Côte d’Ivoire.<br />
Le pouvoir mycotoxinogène des souches (production d’OTA) est actuellement en cours.<br />
Fig<br />
ure<br />
2:<br />
Ceri<br />
ses<br />
de<br />
café<br />
en<br />
cour<br />
s de
Bioconversion des composés phénoliques des feuilles d’olivier par les bactéries lactiques<br />
Fathia Aoudi 1 ère année<br />
INSAT Laboratoire d’Ecologie et de Technologie Microbienne, Université 7 novembre de<br />
Carthage, Tunis, Tunisie<br />
IMEP UMR 193 : Département 3 - Processus fonctionnels et Valorisation de la Biodiversité<br />
Equipe Ecologie microbienne et UMR ISM2 6263<br />
Directeurs de thèse : M. Hamdi, I. Perraud-Gaime ; N. Dupuy et S. Roussos<br />
E-mail : aouidifathia@yahoo.fr<br />
Antécédents et intérêts: L’olivier est un arbre largement cultivé dans le bassin méditerranéen.<br />
L’industrie oléicole engendre des quantités énormes de rejets solides et liquides, dont les feuilles<br />
d’olivier qui sont riches en composés phénoliques (notamment Oleuropéine). Ces composés<br />
possèdent, entre autres, des pouvoirs antioxydant, anticancéreux, antimicrobien qui les rendent<br />
très importants pour les domaines de la santé et l’industrie agroalimentaire. L’intérêt est<br />
multiple: commercial, scientifique et écologique.<br />
Champs oliviers Olives propres Feuilles et olives Elimination des feuilles<br />
L’objectif : L’objectif de cette thèse est la caractérisation et la bioconversion des composés<br />
phénoliques des feuilles d’olivier par des bactéries lactiques, dans un but de valorisation de cette<br />
biomasse pour un développement durable du secteur oléicole.La Démarche Expérimentale en<br />
4 points : (1) Caractérisations physicochimiques qualitatives et quantitatives des feuilles<br />
d’oliviers, en particulier les composés phénoliques, par différents techniques analytiques ; (2)<br />
Isolement de bactéries lactiques à partir du biotope olive : identification et criblage des souches<br />
oleuropéi-nolytiques ; (3) Bioconversion des composés phénoliques d’extrait aqueux de feuilles<br />
d’olivier par les bactéries lactiques, en particulier la bioconversion de l’oleuropéine en<br />
Hydroxytyrosol ; et (4) Transfert de la bioconversion à la fermentation en milieu solide dans<br />
l’objectif d’incorporer les feuilles d’oliviers dans un procédé de conservation par ensilage des<br />
résidus de l’agro-industrie oléicole à des fins alimentaires.<br />
Méthodes<br />
*Des méthodes analytiques: Dosages spectrophotométriques UV-Visible, HPLC, IR proche et<br />
moyen, RMN.<br />
*Des méthodes d’identification microbienne: observation microscopique, coloration gram, test<br />
catalase,test oxydase, profil fermentaire par HPLC, galerie API CHL50…<br />
*Des méthodes enzymatiques: détection des enzymes par des galeries APIzyme, dosage<br />
spectrophotométriques des activités enzymatiques.
Etude des Aspergilli ochratoxinogènes contaminants<br />
des céréales en Tunisie<br />
Nesrine BELKACEM-HANFI, 1 ère année<br />
Laboratoire Microorganismes et Biomolécules Actives, Faculté des Sciences de Tunis, Tunisie et<br />
Stage à l’IMEP dans l’équipe Ecologie Microbienne et Biotechnologies<br />
Directeur de thèse : A. BOUDABOUS Encadrant: S. ROUSSOS<br />
E-mail : nesrinebelkacem@hotmail.fr<br />
Les mycotoxines sont des métabolites toxiques dont l’ingestion provoque une intoxication chez<br />
le consommateur à condition que leur concentration soit suffisamment élevée pour produire un<br />
effet. Les troubles causées par ces substances se manifestent par des syndromes variés, dont la<br />
plupart provoquent des lésions graves d'un seul tissu ou de plusieurs tissus, mais c'est surtout le<br />
foie qui est le plus touché.<br />
Ce sont des produits contaminant les denrées alimentaires d’origine animale ou végétale,<br />
notamment les aliments de base comme les céréales et les oléagineux.<br />
Toutes les récoltes obtenues sous des climats chauds et humides<br />
et exposées aux moisissures toxinogènes peuvent être<br />
contaminées par les mycotoxines. Dans les pays du Nord de<br />
l’Afrique comme la Tunisie, les aliments les plus susceptibles<br />
d’être contaminés par diverses mycotoxines comme<br />
l’ochratoxine A et les aflatoxines sont les produits céréaliers<br />
locaux ou importés (blé, orge, sorgho…). Celles-ci sont ingérées<br />
à grande quantités car consommées sous forme de produits<br />
locaux et traditionnels.<br />
De récentes études ont montré des taux élevés en OTA retrouvés<br />
également dans les aliments et les sérums de patients<br />
néphropathes issus de la population tunisienne.<br />
Objectifs<br />
L’objectif de cette thèse est de déterminer la biodiversité écologique des moisissures<br />
productrices de mycotoxines dans les céréales et d’évaluer leur taux de contamination par cellesci<br />
pour les comparer aux normes mises en vigueur.<br />
Méthodologie<br />
(i) Dosage des mycotoxines dans les céréales (ii) Isolement et identification morphologique et<br />
moléculaire des espèces Aspergillus susceptible de contaminer ces produits. (iii) Etude de la<br />
biodiversité de la mycoflore en fonction des régions et du mode de conservation.
Plan du Jardin Botanique dressé par Fernand David