Titre du stage :
Les préférences alimentaires du plathelminthe Obama nungara et leurs conséquences sur les communautés de ses proies, les vers de terre.

Structure d’accueil :
Institut d’écologie et des sciences de l’environnement de Paris, équipe Biogéographie et diversité des interactions du sol, Faculté des Sciences et Technologie de l’Université Paris Est Créteil, 61 Avn du Général de Gaulle, 94010 Cedex

Responsables du stage :
Nom : Lise Dupont & Virginie Roy
Tél : 01 45 17 16 64
Email : lise.dupont@u-pec.fr, roy@u-pec.fr

Références dans le domaine :
Boll, P. K. & Leal-Zanchet, A. M. Preference for different prey allows the coexistence of several land planarians in areas of the Atlantic Forest. Zoology 119, 162–168 (2016).
Justine, J.-L., Winsor, L., Gey, D., Gros, P. & Thévenot, J. Obama chez moi! The invasion of metropolitan France by the land planarian Obama nungara (Platyhelminthes, Geoplanidae). PeerJ 8, e8385 (2020).
Murchie, A. K. & Gordon, A. W. The impact of the ‘New Zealand flatworm’, Arthurdendyus triangulatus, on earthworm populations in the field. Biological Invasions 15, 569–586 (2013).

Description du stage
Contexte :
L’introduction de plathelminthes terrestres, reconnus comme des superprédateurs de la faune d’invertébrés du sol, représente un risque pour les espèces natives des zones dans lesquelles ils ont été accidentellement introduits (Murchie & Gordon 2013). En France métropolitaine, une enquête basée sur la science participative a montré, sur la base de plus de 1000 signalements, que 10 espèces de plathelminthes terrestres potentiellement invasifs (famille des Geoplanidae) étaient présentes (Justine et al. 2014). L’une de ces espèces, Obama nungara, est aujourd’hui présente dans plus de 70 départements français. Originaire d’Amérique du Sud, elle a été signalée dans plusieurs autres pays d’Europe (Iles britanniques, Italie et Espagne). Sur plus de 500 signalements réalisés en France, toutes les observations correspondent à des sites anthropisés (jardins, jardineries), en zone urbaine, où l’espèce est susceptible de trouver des conditions favorables à son développement et des points d’introduction multiples pour son expansion. Il existe peu d’informations sur les traits d’histoire de vie d’O. nungara mais il semble établi que cette espèce présente toutes les caractéristiques d’une espèce invasive. En particulier, il est connu qu’elle présente une plasticité dans ses habitudes alimentaires, en tant que prédateur généraliste des invertébrés du sol, tels que les vers de terre, les gastéropodes et d’autres planaires terrestres et qu’elle est particulièrement tolérante aux perturbations environnementales (Boll & Leal-Zanchet 2016).
Sur les îles britanniques, il a été montré que la prédation par des plathelminthes exotiques pouvait entrainer des réductions sévères dans les populations de vers de terre (e.g. Murchie & Gordon 2013) et amener des changements majeurs dans la structure des communautés de ces organismes reconnus comme des ingénieurs de l’écosystème sol (Blouin et al. 2013). En modifiant de manière significative les propriétés physiques, chimiques et biologiques du sol ; les vers de terre jouent un rôle clé dans la détermination de la biodiversité de l’ensemble de l’écosystème, car ils influencent l’habitat et les activités de nombreux autres organismes (plantes, animaux et micro-organismes). Dans les zones tempérées, les vers de terre peuvent être grossièrement classés en trois écotypes ayant des impacts divers sur les propriétés du sol. Les vers de terre épigés sont des habitants de la litière qui consomment des résidus de plantes à la surface du sol et ingèrent rarement le sol minéral. Les vers de terre endogés sont géophages ; ils habitent les couches supérieures du sol et construisent des terriers sinueux et ramifiés dont ils sortent rarement. Enfin, les vers de terre anéciques sont des fouisseurs verticaux qui habitent généralement des terriers profonds semi-permanents et qui se nourrissent de litière organique qu’ils collectent à la surface du sol. Les communautés de vers de terre sont soumises à des interactions complexes impliquant des interactions médiées par le sol telles que la compétition et la facilitation interspécifiques ainsi qu’à des facteurs liés à l’homme comme la gestion des terres, la destruction de terriers et l’exposition à la prédation. Des perturbations environnementales qui modifient la composition des communautés de vers de terre peuvent avoir des conséquences dramatiques sur le fonctionnement de l’ensemble de l’écosystème du sol.
Dans le cadre du projet PLATWORM financé par l’ANR, une étude approfondie de l’impact sur le fonctionnement des sols de la présence d’O. nungara sera réalisée. Des connaissances fondamentales sur la perturbation de la biodiversité et la modification du fonctionnement de l’écosystème sol suite à l’introduction de ce prédateur seront acquises. Ce projet permettra également de collecter des données sur l’habitat et la dynamique des populations d’O. nungara. Toutes les données biologiques, écologiques et liées aux activités anthropiques qui seront obtenues dans le projet permettront de modéliser l’impact des plathelminthes terrestres sur le fonctionnement des sols.

Objectifs du stage :
Les objectifs du stage de Master 2 sont (i) de déterminer si les Obama nungara présentent des préférences pour les différents écotypes, ou espèces, de vers de terre et (ii) d’étudier la dynamique des populations de ce plathelminthe, en relation avec la présence de ses proies favorites. Les signalement d’O. nungara font en effet référence à des disparitions de l’espèce après quelques observations ou, au contraire, à des proliférations pouvant atteindre des centaines d’individus sur quelques mètres carrés.
Méthodologie :
Au cours du stage, des expériences en microcosmes, ainsi que l’étude de données de terrain seront réalisées :
• Dans le cadre des expérimentations en microcosmes, des O. nungara seront mis en contact avec différentes espèces de vers de terre qui seront distinguées selon leur catégorie écologique (épigés, anéciques, et endogés) afin d’identifier une éventuelle préférence alimentaire et/ou une facilité de prédation.
• Afin d’étudier la dynamique des populations d’O. nungara, le.la stagiaire analysera les données de deux échantillonnages successifs sur les mêmes sites (une campagne réalisée avant le stage à l’automne 2021, et une pendant le stage au printemps 2022). Ces sites correspondent souvent à des jardins de particuliers grâce à qui un historique de l’invasion peut être retracé. Des données sur la densité des gastéropodes (escargots et limaces) dans les différents sites seront disponibles grâce aux phases d’échantillonnage et à la participation des propriétaires des sites. De plus, une analyse de la structure des communautés de vers de terre prélevés dans les jardins sera réalisée par identification morphologique et barcoding ADN, suivis d’analyses statistiques.

Calendrier :
Mois 1 : identification morphologique et barcoding ADN des vers de terre issus de la campagne de terrain d’automne 2021, et analyse des données recueillies de cette phase N°1 de terrain (communautés de vers de terre, densité de gastéropodes, densité d’O. nungara).
Mois 2 : mise en place des microcosmes pour les tests de préférences alimentaires et analyse des résultats.
Mois 3/ 4 : participation à la campagne de terrain du printemps 2022 suivie de l’analyse des communautés de vers de terre et des densités de gastéropodes et d’O. nungara de cette nouvelle phase.
Mois 5/ 6 : synthèse des résultats et rédaction du rapport

Conditions d’accueil
Il s’agit d’un stage d’une durée de 5 à 6 mois qui se déroulera à la Faculté des Sciences et technologie de l’Université Paris-Est Créteil, dans les locaux de l’Institut d’écologie et des sciences de l’environnement de Paris.

Profil du candidat
Candidat en Master 2 de Biodiversité, écologie et évolution qui souhaite poursuivre dans la recherche.
Le permis B serait un plus pour le terrain, qui sera organisé en plusieurs missions de quelques jours à travers la France (Bretagne, côte atlantique, Pyrénées atlantiques et/ou région parisienne).

Pour candidater
Envoyer un CV et une lettre de motivation à Lise Dupont (lise.dupont@u-pec.fr) et Virginie Roy (roy@u-pec.fr) avant le 1er novembre 2021.

o Ce stage peut se poursuivre par une thèse financée par l’ANR PLATWORM

Le contenu de cette offre est la responsabilité de ses auteurs. Pour toute question relative à cette offre en particulier (date, lieu, mode de candidature, etc.), merci de les contacter directement. Un email de contact est disponible: lise.dupont@u-pec.fr

Pout toute autre question, vous pouvez contacter sfecodiff@sfecologie.org.