Stage de 8 semaines : à partir d’avril 2026 (calendrier adaptable en fonction des formations) – pas de
gratification
Date limite de candidature : 16 janvier 2026
Contexte général de l’étude
L’ADN environnemental (i.e., ADNe) – défini comme un mélange complexe d’ADN provenant de différents
organismes retrouvés dans un échantillon environnemental – permet d’obtenir, via le metabarcoding, une
information taxonomique ou fonctionnelle pour les écosystèmes d’étude considérés (Taberlet et al.,
2018). En développement depuis les années 1980, l’ADNe est sujet à un intérêt exponentiel depuis le
début des années 2000, notamment grâce aux progrès des méthodes de séquençage ADN. Après un
intérêt initial auprès des microbiologistes, cette méthode est aujourd’hui appliquée à l’ensemble du vivant
sur une grande variété de matrices (e.g., sol, sédiments, eau, air etc.) avec une volonté croissante de
développement d’approches normalisées qui alimente fortement les axes de recherche contemporains et
futurs (Taberlet et al., 2018).
Malgré des avantages non négligeables, l’utilisation de cet outil reste confrontée à de multiples biais dont
un concerne la persistance de l’ADN dans le temps et dans différentes matrices. Dans le sol, le devenir
de l’ADN est conjointement influencé par les propriétés physico-chimiques du sol (e.g., pH, concentration
en cations, granulométrie etc.) mais également de la molécule elle-même. L’ADN extracellulaire du sol
peut être (1) lié à des molécules minérales et/ou substances humiques, ce qui le protège d’une
dégradation par les DNases microbiennes, (2) dégradé par des DNases microbiennes et ensuite assimilé
en tant que nutriment ou (3) directement incorporé dans les génomes bactériens (Levy-Booth et al., 2007).
Une étude de Yoccoz et al., (2012) met en lumière comment de l’ADN végétal de plantes cultivées peut
être détecté dans le sol sous forme de traces même 40 à 50 ans après l’arrêt de toute exploitation agricole.
D’autre part, la taille du marqueur choisi lors des amplifications PCR impacte fortement la capacité de
détection de l’ADN. En effet, dans le sol, l’ADN est dégradé en des fragments de plus en plus courts au
cours du temps. Plusieurs années après la présence et/ou le passage d’une espèce donnée, ce sont
donc essentiellement des fragments courts de son ADN qui peuvent être détectés (Deiner et al., 2017).
Cette étude s’inscrit, plus largement, dans le 1er objectif de la thèse de doctorat de Margot Jans, intitulée
« L’ADN environnemental, un outil quantitatif pour l’évaluation de la structure taxonomique et trophique
des communautés d’invertébrés terrestres ? » (cofinancement ADEME-ARGALY ; 2024 – 2027). Les
objectifs principaux de cette thèse sont (1) d’identifier les dynamiques de marquage du sol par l’ADN de
la faune, (2) d’explorer et de confirmer la nature quantitative de l’outil ADNe via une comparaison directe
de listes taxonomiques obtenues par approche morphologique vs. moléculaire et (3) de reconstruire les
réseaux trophiques à partir des outils ADNe et d’étudier le lien entre la structure des réseaux trophiques
(e.g., réseaux de co-occurrence, niveau de connectivité, etc.) et la capacité de résistance des populations
(i.e., stabilité taxonomique et fonctionnelle) face à des stresseurs environnementaux.
Contexte du stage proposé
Dans ce contexte, le stage aura pour objectif de suivre expérimentalement les cinétiques de marquage
et de dégradation de l’ADN dans le sol et ceci en présence d’une espèce d’invertébrés de la faune du sol
(espèce d’étude à définir). Une expérience en mésocosme sera mise en place avec le matériel présent
au LIEC (e.g., tropical thermostaté) et une courte phase de terrain permettra de prélever le nombre
d’individus nécessaires pour la mise en place de l’expérimentation. Des prélèvements de sol seront
réalisés à différentes dates et permettront, via une approche qPCR ciblée, de déterminer la quantité
d’ADN retrouvé dans le sol aux différentes dates. Les données recueillies pourront également être liées
à certains traits fonctionnels (i.e., caractéristiques) de l’espèce d’intérêt afin d’établir un potentiel lien entre
ces caractéristiques et le taux de rejet d’ADN dans l’environnement. Les résultats ainsi obtenus
permettront d’améliorer la compréhension de la dynamique de l’ADN des invertébrés dans le sol.
Missions du stagiaire
– Mise en place et gestion des dispositifs expérimentaux impliquant le suivi et la prise en charge
du maintien en élevage d’invertébrés, la réalisation de l’échantillonnage, conditionnement des
échantillons, collecte des données
– Analyses statistiques sur R Studio : modélisation des dynamiques identifiées, récupération
d’informations fonctionnelles dans les bases de données existantes, analyses statistiques et
multivariées
– Mise en perspective des résultats avec les données existantes dans la littérature
Compétences requises
Nous recherchons un(e) étudiant(e) sérieux(se) et rigoureux(se) dans son travail, avec une formation
générale en écologie et/ou biologie et pouvant prendre en charge l’analyse des résultats de cette
expérimentation (biostatistiques).
Etant donné la nature expérimentale de ce stage, l’étudiant(e) devra être doté(e) de bonnes aptitudes au
travail de laboratoire et de terrain ainsi que de l’organisation et de l’autonomie.
Pour la rédaction du rapport de stage, l’étudiant(e) devra également démontrer de bonnes capacités de
recherche bibliographique et rédactionnelles ainsi qu’une compréhension de l’anglais scientifique.
Modalités de candidature
Envoyer un CV, une lettre de motivation ainsi que les relevés de notes universitaires de l’année 2024
– 2025 et tout autre document pertinent que le (la) candidat(e) jugera utile de fournir à :
margot.jans@univ-lorraine.fr
florence.maunoury-danger@univ-lorraine.fr
michael.danger@univ-lorraine.fr
Références
Deiner, K. et al. (2017) ‘Environmental DNA metabarcoding: Transforming how we survey animal and
plant communities’, Molecular Ecology, 26(21), pp. 5872–5895.https://doi.org/10.1111/mec.14350.
Levy-Booth, D.J. et al. (2007) ‘Cycling of extracellular DNA in the soil environment’, Soil Biology and
Biochemistry, 39(12), pp. 2977–2991.https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2007.06.020.
Taberlet, P. et al. (2018) Environmental DNA. Oxford University Press.
https://doi.org/10.1093/oso/9780198767220.001.0001.
Yoccoz, N.G. et al. (2012) ‘DNA from soil mirrors plant taxonomic and growth form diversity’, Molecular
Ecology, 21(15), pp. 3647–3655.https://doi.org/10.1111/j.1365-294X.2012.05545.x.
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