Metabarcoding, analyses écologiques et statistiques de paleocommunautés de protistes de l’écosystème côtier

Type de poste
Dates
Durée du poste
Contrat renouvelable
Contrat non renouvelable
Date de prise de fonction
Date de fin de validité de l'annonce
Localisation
Adresse

<p>Ifremer Centre Bretagne</p><p>Technopôle Brest-Iroise</p><p>29280 Plouzané</p>
BREST
France

Contacts
Raffaele Siano
Malwenn Lassudrie
Laure Quintric
Email du/des contacts
raffaele.siano@ifremer.fr
malwenn.lassudrie@partenaire-exterieur.ifremer.fr
laure.quintric@ifremer.fr
Description

<p>Proposition de Stage de Master 2 Recherche</p><p>Date de début : Janvier/Février 2018</p><p>Durée : 6 mois</p><p>Sujet : Description et dynamique pluriannuelle des paleocommunautés de protistes de l&rsquo;écosystème côtier</p><p>A cause du développement des activités urbaines et des activités agricoles intenses, la rade<br />de Brest subit, depuis 1950, des changements hydrologiques importants, notamment en<br />termes d&rsquo;apports de nutriments par les rivières. Les fluctuations importantes des teneurs en<br />nutriments ont conduit à un déséquilibre du rapport d&rsquo;azote/phosphore (N/P), induisant des<br />changements au niveau des communautés biologiques. Ces changements ont été<br />traditionnellement étudiés en analysant des séries de données acquises dans le cadre de<br />réseaux de surveillance/observation du plancton dont la mise en place est relativement<br />récente (&le;40 ans). Une alternative à ce type d&rsquo;étude est l&rsquo;approche paleogénétique qui<br />consiste à étudier l&rsquo;ADN des communautés anciennes (ADN ancien) préservé dans les<br />sédiments stratifiés. L&rsquo;analyse de ces traces biologiques pourrait permettre de contourner<br />en partie l&rsquo;absence des données des siècles derniers.</p><p>L&rsquo;objectif scientifique de ce projet de stage est de retracer l&#39;évolution des communautés de<br />protistes marins (organismes unicellulaires eucaryotes) à une échelle pluriséculaire à partir<br />de l&rsquo;analyse des paleocommunautés identifiées par analyse paleogénétique. Ce projet<br />permettra de caractériser et définir les limites de l&rsquo;analyses d&rsquo;ADN ancien de protistes<br />marins en milieu côtier et potentiellement de suggérer des liens entre les variations des<br />communautés et les variations écosystémiques de la Rade de Brest (variations<br />démographiques de la zone côtières, activités pre- et post-industrielles, évènements<br />historiques majeurs (guerres mondiales), changement climatiques, etc.).</p><p>En avril 2017 une carotte de sédiment d&rsquo;environ 3,5 m a été prélevée en Rade de Brest dans<br />une zone à faible taux de sédimentation et bioturbation. Les premières datations de<br />sédiments indiqueraient que les archives sédimentaires échantillonnées permettraient<br />d&rsquo;analyser plusieurs siècles d&rsquo;histoire de communautés biologiques marines. Avec toutes les<br />précautions possibles à entreprendre pour les études de paleogénétique, l&rsquo;ADN ancien sera<br />extrait et la région V4 du 18srDNA sera amplifiée avec les nouvelles méthodes de<br />Séquençage massif (NGS, Ilumina MiSeq 2x250). La diversité des protistes marins sera<br />analysée par approche de metabarcoding.</p><p>Le/la candidat(e) analysera les données issues du séquençage massif en couplant l&rsquo;approche<br />de metabarcoding de l&rsquo;ADN ancien à des analyses écologiques et statistiques. En<br />collaboration avec la cellule bioinformatique de l&rsquo;Ifremer Brest, le/la stagiaire sera amené(e)<br />à apprendre les méthodes récentes d&rsquo;analyse des données NGS. Il/elle apprendra l&rsquo;approche<br />de metabarcoding des protistes marins et l&rsquo;utilisation de ces données pour les analyses<br />paleoécologiques des protistes marins au sein du laboratoire DYNECO/Pelagos de l&rsquo;Ifremer<br />de Brest.</p><p>Mots clés : Paléoécologie, ADN ancien, metabarcoding, protistes marins, NGS, bio-<br />informatique, écologie côtière.</p><p><br />Analyses envisagées :<br />- nettoyage, recherche de chimères, construction d&rsquo;Operational Taxonomic Units (OTUs) à<br />partir des données brutes issues du séquençage NGS Illumina MiSeq de l&rsquo;ADN ancien ;<br />- gestion de logiciel et portails de bio-informatique (Galaxy, Frogs, ecc.) ;<br />- recherche de patron de dégradation de l&rsquo;ADN anciens dans les séquences ;<br />- analyse comparative de résultats issue de méthodes différentes d&rsquo;extraction de l&rsquo;ADN<br />ancien ;<br />- recherche de patrons écologiques pluriannuels par analyses statistiques ;<br />- comparaison des données acquises avec d&rsquo;autres indicateurs biologiques à courtes (séries<br />temporelles du plancton marins) ou longues (communautés de kystes, pollens, etc.) échelles<br />temporelles ;<br />- comparaison des données acquises avec des indicateurs de changements écosystémiques<br />(indicateur démographiques ou climatiques (NAO)</p><p>Compétences et profil recherchés :<br />Le stage s&rsquo;adresse à des étudiants avec un parcours d&rsquo;étude en microbiologie et écologie<br />marine qui sont intéressés par les approches de diversité génétique et les analyses<br />bioinformatiques.<br />- connaissances en génétique et écologie des microorganismes ;<br />- très bonne maitrise des outils et des analyses statistiques (logiciel R) ;<br />- compétence en analyse de données NGS souhaitée ;<br />- maitrise de la langue anglaise (lecture et écriture).</p><p>Projet de rattachement :<br />Le stage est rattaché au projet Ifremer PALMIRA (Paléoécologie d&rsquo;ALexandrium MInutum en<br />RAde de Brest) 2017-2018 et au post doc de Malwenn Lassudrie.</p><p>Encadrement :<br />Raffaele Siano (cadre de recherche) &ndash; encadrant principal &ndash; écologie moléculaire de<br />protistes marins (Ifremer Brest, DYNECO/Pelagos) ;<br />Malwenn Lassudrie (Post doc)- écologie des protistes marins toxiques (Ifremer Brest,<br />DYNECO/Pelagos) ;<br />Laure Quintric (ingenieur) &ndash; bioinformaticienne (Ifremer Brest, IDM/RIC)</p><p>Laboratoire d&rsquo;accueil :<br />DYNECO/ Pelagos, 282800 Plouzané (Brest)</p><p>Candidatures à envoyer à :<br />raffaele.siano@ifremer.fr<br />malwenn.lassudrie@partenaire-exterieur.ifremer.fr<br />laure.quintric@ifremer.fr</p><p>&nbsp;</p><br/>
Laboratoire: IFREMER DYNECO/Pelagos