Soutenance de thèse de Marion Fourquez

 Marion présentera ses travaux de thèse intitulés, le lundi 24 Septembre, à 14 h dans l'amphithéâtre du Batiment A. 

résumé des travaux : Le fer est un élément indispensable à la quasi-totalité des formes de vie sur Terre. Cependant, en milieu marin, sa biodisponibilité pour les microorganismes est particulièrement faible. En milieu océanique, le fer limite la production primaire et les processus biogéochimiques associés (e.g. fixation du CO2 atmosphérique) dans de vastes régions de l’Océan. Dans ce contexte, le rôle des bactéries hétérotrophes pourrait être double. D’une part, leur besoin en fer en fait des compétiteurs vis-à-vis du phytoplancton. D’autre part, les réponses de ces organismes aux faibles concentrations en fer pourraient influer sur le cycle global du carbone. Les réponses métaboliques de deux souches d’Alteromonas macleodii issues d’environnements contrastés (côtier et océanique) ont été étudiées. Chez A. macleodii, la limitation en fer entraine une réduction de la respiration et induit des variations significatives dans l’expression d’enzymes clé du catabolisme du carbone, en particuliers celles impliquées dans le cycle de Krebs et la glycolyse. Par ailleurs, la souche océanique est moins affectée dans sa croissance que la souche côtière, suggérant une adaptation de ces microorganismes à leur environnement. Les bactéries hétérotrophes ont développé des stratégies qui leur permettent d’accéder au fer présent sous différentes formes. Toutefois, la capacité spécifique de groupes ou sous-groupes bactériens à acquérir le fer en milieu marin est inconnue. La combinaison des techniques de microautoradiographie et de CARD-FISH a été développée avec le radioisotope 55Fe, et a démontré le potentiel de cette méthode pour tracer le devenir du fer au sein d’une communauté bactérienne. Les premières applications ont révélé une contribution importante des Gammaprotéobactéries, incluant le genre Alteromonas, dans l’acquisition du fer en mer Méditerranée et en océan Austral. En océan Austral, la demande en fer des bactéries hétérotrophes a aussi été évaluée pendant la campagne KEOPS2. En début de bloom printanier, les bactéries sont en concurrence avec le pico-nanoplancton pour l’accès au fer. L’incorporation du fer par les bactéries est près de 20 fois supérieure lorsque le pico-nanoplancton est retiré des expériences. Une forte corrélation entre incorporation du fer par les bactéries et production primaire a aussi été trouvée. Les résultats suggèrent fortement que la disponibilité en carbone organique dissous conditionne la demande en fer des bactéries hétérotrophes et influe indirectement sur les relations trophiques. L’ensemble de cette étude témoigne des relations complexes pour l’accès à la ressource en fer et pour l’utilisation du carbone et illustre l’importance de coupler ces deux éléments dans une approche à l’échelle de la cellule, de la communauté et de l’écosystème.
Mots-clés : Alteromonas macleodii, limitation en fer, métabolisme, MICRO-FISH, océan Austral

jury :

Dr Schoemann Véronique (NIOZ, Royal Netherlands Insitute for SeaResearch) Rapporteur

Dr Van Wambeke France (LMGEM, Univmed, Marseille) Rapporteur

Pr Cardinal Damien (LOCEAN, CNRS-UPMC, Paris VI) Examinateur

Dr Obernosterer Ingrid (LOMIC, CNRS-UPMC, Paris VI) Examinateur

Dr Shalck Isabelle (BSC, ESBS, Strasbourg) Examinateur

Dr Sarthou Géraldine (IUEM, CNRS-LEMAR, Brest) Examinateur

Pr Blain Stéphane (LOMIC, CNRS-UPMC, Paris VI) Directeur de thèse