Dans le cadre des Master 2 orientés « recherche » financés par le projet HARMI (HARnessing MiIcrobiomes for sustainable development : lauréat du Plan Investissement Avenir 4 « ExcellencES »), nous recherchons un candidat pour un projet à la jonction entre biodiversité (écologie microbienne) et santé (nutriments essentiels, amphibiens). Le candidat retenu rejoindra le Laboratoire Chrono-environnement (UMR 6249) à Besançon (thème Dynabio) avec une collaboration avec le Centre de Recherche sur la Biodiversité et l’Environnement (CRBE, UMR5300) de Toulouse.
1. Laboratoire / Entreprise d’accueil :
Intitulé : Laboratoire Chrono-environnement (UMR 6249)
Adresse : 16 route de Gray, 25000 Besançon
Responsable du Laboratoire / Entreprise : Emilie Gauthier
Responsable de l’encadrement : Hugo Sentenac
Téléphone : +33(0)637076872
E-mail : hugo.sentenac@univ-fcomte.fr
Co-encadrant: Hélène Masclaux
Merci d’adresser vos candidatures à l’adresse email susmentionnée avant le 31/12/2025.
2. Durée et période du stage
Le stage est financé pour une durée de 6 mois en 2026. Le début du stage est modulable et à discuter.
3. Description
En particulier en altitude, où les biofilms peuvent représenter le compartiment majeur de production primaire, les biofilms benthiques constituent une ressource clé pour les réseaux trophiques aquatiques (Sentenac et al. 2022, 2023). C’est notamment le cas via leur teneur en acides gras polyinsaturés (AGPI), essentiels à la croissance, à la reproduction et à l’immunité des consommateurs, incapables de les synthétiser de novo (Masclaux et al. 2012; Guo et al. 2015; Crenier et al. 2019). Pourtant, les liens entre composition microbienne fine et profil en AGPI restent peu documentés, en particulier à l’échelle spatiale inter et intra-lacustre, alors même que les assemblages procaryotes et micro-eucaryotes – en particulier les diatomées qui sont très riches en AGPI (Crenier et al. 2019)– présentent de fortes variations (Sentenac et al. 2023).
Ce stage s’appuiera un jeu de données de métabarcoding déjà acquis, complété par des analyses, que le stagiaire réalisera, de lipides sur 42 échantillons de biofilms provenant de 21 lacs pyrénéens. Les teneurs et profils en acides gras (avec un focus sur les AGPI) seront quantifiés au sein de chaque lac avec deux réplicats par lac, afin de caractériser la variabilité inter et intra-lacustre. Les profils en AGPI seront mis en relation avec la composition taxonomique et la structure des communautés microbiennes avec des approches statistiques uni- et multivariées.
L’objectif principal du stage est d’identifier les assemblages microbiens associés à une forte qualité nutritionnelle des biofilms et de quantifier l’importance relative de la variabilité spatiale. Les résultats s’inscriront dans un projet plus large consistant à monitorer la santé (structure, fonctionnement et résilience) des lacs d’altitude (Schmeller et al. 2018, 2022) et élucider l’éco-épidémiologie d’une maladie y affectant leurs amphibiens (Loyau et al. 2024; Sentenac et al. 2024)
4. Compétences requises
• Bon niveau de statistiques inférentielles requis (niveau GLM si possible, avantage si maitrise des GLMM)
• Maîtrise du logiciel R nécessaire.
• Bases solides en écologie des communautés
• Bon niveau d’anglais
• Excellente capacité de synthèse, de rédaction, de présentation orale (FR ou EN)
• L’étudiant devra faire preuve de méticulosité, d’ingéniosité, et d’assiduité. Il devra témoigner d’un fort sens des responsabilités
• Forte capacité d’organisation indispensable.
• Habilité nécessaire à travailler en équipe, mais aussi de façon autonome et fiable
5. Compétences et d’expériences potentiellement acquises à la fin du stage
Le/la stagiaire acquerra des compétences en écologie microbienne et trophique, en analyses de lipides et en traitement de données de métabarcoding sous R, avec des perspectives de valorisation des résultats (communication, publication). Dans le cadre du suivi long terme, des sorties de terrain pour collecter des échantillons de biofilms pourront aussi être réalisées avec le stagiaire, si son emploi du temps le permet.
Références :
Crenier, C., Sanchez-Thirion, K., Bec, A., Felten, V., Ferriol, J., González, A.G., Leflaive, J., Perrière, F., Ten-Hage, L., and Danger, M. (2019) ‘Interactive impacts of silver and phosphorus on autotrophic biofilm elemental and biochemical quality for a macroinvertebrate consumer’, Frontiers in Microbiology, 10, 732, available: https://doi.org/10.3389/fmicb.2019.00732.
Guo, F., Kainz, M.J., Sheldon, F., and Bunn, S.E. (2015) ‘Spatial variation in periphyton fatty acid composition in subtropical streams’, Freshwater Biology, 60(7), 1411–1422, available: https://doi.org/10.1111/fwb.12578.
Loyau, A., Bouchali, R., Sentenac, H., and Schmeller, D.S. (2024) ‘The commensal skin microbiome of amphibian mountain populations and its association with the pathogen’, Environmental Microbiology, 26(10), e16699, available: https://doi.org/10.1111/1462-2920.16699.
Masclaux, H., Bec, A., Kainz, M.J., Perrière, F., Desvilettes, C., and Bourdier, G. (2012) ‘Accumulation of polyunsaturated fatty acids by cladocerans: effects of taxonomy, temperature and food’, Freshwater Biology, 57(4), 696–703, available: https://doi.org/10.1111/j.1365-2427.2012.02735.x.
Schmeller, D.S., Loyau, A., Bao, K., Brack, W., Chatzinotas, A., De Vleeschouwer, F., Friesen, J., Gandois, L., Hansson, S.V., Haver, M., Le Roux, G., Shen, J., Teisserenc, R., and Vredenburg, V.T. (2018) ‘People, pollution and pathogens – Global change impacts in mountain freshwater ecosystems’, Science of The Total Environment, 622–623, 756–763, available: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.12.006.
Schmeller, D.S., Urbach, D., Bates, K., Catalan, J., Cogălniceanu, D., Fisher, M.C., Friesen, J., Füreder, L., Gaube, V., Haver, M., Jacobsen, D., Le Roux, G., Lin, Y.-P., Loyau, A., Machate, O., Mayer, A., Palomo, I., Plutzar, C., Sentenac, H., Sommaruga, R., Tiberti, R., and Ripple, W.J. (2022) ‘Scientists’ warning of threats to mountains’, Science of The Total Environment, 853, 158611, available: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.158611.
Sentenac, H., Loyau, A., Leflaive, J., and Schmeller, D.S. (2022) ‘The significance of biofilms to human, animal, plant and ecosystem health’, Functional Ecology, 36(2), 294–313, available: https://doi.org/10.1111/1365-2435.13947.
Sentenac, H., Loyau, A., Zoccarato, L., Jassey, V.E.J., Grossart, H.-P., and Schmeller, D.S. (2023) ‘Biofilm community composition is changing in remote mountain lakes with a relative increase in potentially toxigenic algae’, Water Research, 245, 120547, available: https://doi.org/10.1016/j.watres.2023.120547.
Sentenac, H., Schmeller, D.S., Caubet, S., Carsin, A., Guillet, R., Ferriol, J., Leflaive, J., and Loyau, A. (2024) ‘Biofilms inactivate the free-living stage of Batrachochytrium dendrobatidis, the most destructive pathogen for vertebrate diversity’, The ISME Journal, 18(1), wrae189, available: https://doi.org/10.1093/ismejo/wrae189.
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