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Laboratoire d'Ecogéochimie des Environnements Benthiques
UMR 8222

Alexandra Engler (Stage d'Ingénieure)

Impact des débris plastiques sur la croissance des récifs de coraux méditerranéens

Stage d'Ingénieure Agronome AgroParisTech

Encadrant : Franck Lartaud (MC, UPMC)


 
Description et objectifs scientifiques :
 
Parmi les pressions anthropiques affectant significativement les écosystèmes marins, le rejet de déchets constitue un défi majeur pour la préservation de la biodiversité et des ressources associées. Les plastiques sont de loin les plus abondants, aussi bien dans les eaux de surface que sur le fond. Leur impact sur la faune est multiple, portant sur l’ingestion, l’altération des fonctions physiologiques, et le transport d’espèces invasives.  Les écosystèmes récifaux représentent des environnements particulièrement sensibles à l’exposition aux déchets plastiques. Les espèces ingénieures telles que les coraux forment des récifs qui abritent une riche biodiversité, dont certaines espèces à caractère patrimonial et commercial. Le potentiel adaptatif des coraux face à la menace ‘plastique’ doit donc être évalué en vue de définir des mesures de conservation appropriées.  La Méditerranée est une des zones au monde qui subit la plus forte pression anthropique. Les récentes observations dans cette région montrent l’abondance de déchets plastiques sur les coraux d’eaux froides constructeurs de récifs. Contrairement à leurs équivalents tropicaux, les coraux d’eaux froides sont dépourvus de symbiontes photosynthétiques et constituent un modèle biologique moins complexe pour appréhender le rôle des macro et micro plastiques sur l’altération de l’état de santé de l’hôte.  Le projet PLASICOOL (Fondation Rovaltain-UPMC-CNRS) vise à déterminer l’impact des déchets plastiques sur l’état de santé de coraux du Golfe du Lion provenant d’une zone clé pour ces organismes en Méditerranée mais fortement soumise aux exportations de macro et microplastiques. Au travers d’expérimentations en aquarium, la caractérisation se porte à différents niveaux d’organisation physiologique, comprenant la réponse de croissance du squelette, l’assimilation des réserves énergétiques, le dosage des protéines de stress et le suivit du microbiome, afin d’établir une vision intégrée des effets des plastiques pour les coraux. Pour ce sujet de stage, le candidat sera en charge de l’analyse des traits de réponse de la biominéralisation du squelette pour des coraux soumis à 3 conditions expérimentales représentatives des menaces observées in situ : un bac stress macroplastique (LDPE), un bac stress microplastiques (LDPE 500 µm) et un bac contrôle. Les tâches comprennent la mesure et la comparaison des taux de calcification et taux d’allongement linéaire des coraux en fonction des 3 types de conditions expérimentales. Le taux de calcification est obtenu par mesure de l’accroissement pondéral du squelette (Orejas et al., 2011) et l’allongement linéaire par l’analyse sclérochronologique de coraux préalablement marqués à la calcéine (Lartaud et al., 2013). Une quantification des microplastiques ingérés par les coraux soumis à ce stress pourra également être effectuée afin de contrôler leur impact direct dans les tissus corallien. Le but principal de ce stage sera donc d’analyser la réponse de croissance des coraux face à la menace plastique. Un second volet concernera le traitement de séquences vidéos pour la quantification des macro-déchets de plastiques observés dans l’habitat corallien au cours de différentes plongées réalisées par engin submersible téléopéré (ROV) dans un des canyons du Golfe du Lion (canyon de Lacaze-Duthiers). L’édification d’une carte (sous QGIS) de distribution des plastiques dans les massifs de coraux permettra de mieux contraindre la pression et les risques encourus pour les récifs de coraux dans ce canyon.
 
Matériel analytique :
 
Préparation de sections fines, Microscopie optique, Analyse d’image (OOB, Banyuls). Poste de traitement vidéo (OOB Banyuls).
 
Références bibliographiques :

Lartaud F, Pareige S, de Rafelis M, et al (2013) A new approach for assessing cold-water coral growth in situ using fluorescent calcein staining. Aquat Living Resour 26:187–196.

Orejas C, Ferrier-Pagès C, Reynaud S, et al (2011) Long-term growth rates of four Mediterranean coldwater coral species maintained in aquaria. Mar Ecol Prog Ser 429:57–65.
 
 

02/07/17

Traductions :