Les thèses OMER
Usages des données d’exploration de la biodiversité marine des milieux profonds
Aurore Aymerie Dit Eymeric
Ma thèse se focalise sur l’environnement pour lequel on a le moins de données sur Terre, à savoir les grands fonds marins. Elle consiste à analyser les interactions entre les enjeux scientifiques de connaissances des fonds marins, tels que l’exploration de l’océan et la description de la biodiversité marine, et les enjeux sociétaux tels que l’exploitation des ressources de l’océan et la conservation des écosystèmes marins. J’étudie plus particulièrement les expertises scientifiques institutionnelles en lien avec les fonds marins, c’est-à-dire des synthèses de l’état des connaissances sur un sujet en rapport avec les fonds marins afin de faciliter la prise de décision (par exemple, décider d’exploiter ou non telle ressource) pour tenter d’apporter une réponse à la question : Comment les données scientifiques sont-elles mobilisées pour répondre aux enjeux sociétaux relatifs aux fonds marins ?
Thèse dirigée par Anouk Barberousse (Sorbonne Université, Sciences, Normes, Démocratie – UMR 8011) et Sarah Samadi (Muséum National d’Histoire Naturelle, ISYEB – UMR 7205).
En lien avec l’axe 1 et les groupes de travail PHO, OceNum et OPS.
Impact des activités humaines sur le milieu marin : contamination métallique en mer Méditerranée et interfaces de communication
Lauralie Callens
Cette thèse en chimie marine et sciences de la communication traite des contaminants métalliques issus du rejet des déchets industriels de l’usine de production d’alumine de Gardanne en Mer Méditerranée (Parc National des Calanques). Cette thèse associe deux domaines qui se situent à l’interface entre la science et la société dans le cadre d’une controverse environnementale.
En chimie marine, une synthèse de l’évolution des contaminants métalliques présents dans l’effluent, le panache et la colonne d’eau et de leur impact sur l’écosystème marin est étudiée sur la période de 2016-2024. Cette analyse prend en compte les avancées technologiques réalisées par l’industriel pour rendre ses rejets conformes aux réglementations en vigueur. En sciences de la communication, la diffusion et la circulation de ces données scientifiques sont analysés à travers les différentes parties prenantes ayant pris part aux différents comités consultatifs et de suivi ayant contribués à rendre ce rejet conforme sur la période 2012-2025. Cette interface a pour but de proposer une démarche de co-construction d’un dispositif d’appropriation des résultats pour les parties prenantes concernées.
Thèse dirigée par Stéphanie Jacquet (CNRS, Institut Méditerranéen d’Océanologie – UMR 7294) et Brigitte Juanals (Aix-Marseille Université, Centre Norbert Elias – UMR 8562).
En lien avec les axes 1 et 4, et le groupe de travail POETE.
Impact du changement climatique sur les tempêtes arctiques et leurs implications écologiques et sociétales
Tristan Martin
TEMPARC est un projet interdisciplinaire à l’interface entre l’écologie, la climatologie et la sociologie, qui vise à comprendre les conséquences du changement global sur les tempêtes estivales arctiques, et les impacts sociaux et écologiques associés. Pour se faire, ce projet doctoral financé par le GDR OMER combinera :
– Des analyses climatologiques des tempêtes estivales arctiques, pour mesurer les variations temporelles de la fréquence et de l’ampleur de ces tempêtes au cours des 30 dernières années.
– Des approches éco-évolutives des conséquences de ces événements extrêmes sur les déplacements, la reproduction et la survie des oiseaux marins de l’Arctique.
– Des analyses linguistiques de corpus de textes issus de la littérature et du discours institutionnel de l’arctique, à travers le prisme des oiseaux marins, afin de mieux comprendre comment les peuples arctiques perçoivent les changements en cours.
Cette recherche vise à répondre à des questions directement inspirées par les Peuples Premiers de l’Arctique, qui s’inquiètent de leur avenir et de celui de la biodiversité arctique dans le contexte du réchauffement rapide de la région.
Thèse dirigée par David Gremillet (CNRS, Centre d’écologie fonctionnelle et évolutive – UMR 5175) et codirigée par Fabrice Ardhuin (CNRS, Laboratoire d’Océanographie Physique et Spatiale – UMR 6523).
En lien avec les axes 1, 2, 3 et 4.
Écophysiologie d’une bactérie Diazotrophe non cyanobactérienne (EDIPHIS)
Pauline Crétin
La fixation du diazote dissous (N2) ou diazotrophie, est un processus clé dans les cycles biogéochimiques de l’azote (N) marin. Parmi les diazotrophes, les cyanobactéries libres sont considérées comme étant responsables d’une grande partie de la fixation de N2 dans l’océan.
Récemment, des études de métagénomique ont montré l’existence en abondance de Diazotrophes Non Cyanobactériennes (DNC). Pourtant, aucune étude ne s’est attachée à comprendre le rôle des DNC dans les cycles biogéochimiques de l’azote marin. Durant ma thèse, je travaille avec une DNC appartenant à l’espèce Vibrio diazotrophicus. La nitrogénase est l’enzyme clé de la diazotrophie, elle est très coûteuse en énergie et inactivée en présence d’oxygène. Parmi les questions biologiques, nous cherchons à déterminer comment est résolu chez la DNC le dilemme physiologique lié à l’inhibition de la nitrogénase par l’O2, ainsi que les flux d’azote générés par V. diazotrophicus lors de son activité diazotrophique.
Thèse dirigée par François Delavat (Nantes Université, Unité des Sciences Biologiques et Biotechnologiques – UMR 6286) , Stéphane l’Helguen et Jean-François Maguer (Université Bretagne Occidentale, Laboratoire des sciences de l’environnement marin – UMR 6539).
En lien avec l’axe 2.
Les crustacés : un outil de description des comportements humains préhistoriques et des paléoenvironnements en contexte maritime à l’échelle de l’Europe atlantique
Alessandro Marcuzzi
Ce sujet de thèse aborde l’exploitation faite des crabes par les populations humaines, du Paléolithique au Néolithique (-2,6 Ma à -3000 av. J.C), sur les littoraux français, espagnols, et portugais, le long de la façade atlantique. Les études portent plus particulièrement sur les accumulations liées aux diverses activités de ces populations humaines préhistoriques, les amas coquilliers. Ces amas contiennent un grand nombre de restes issus de l’exploitation des ressources marines par les populations, aussi bien à des fins alimentaires, que pour la confection d’objets. On y retrouve notamment des fragments de crabes, principalement de doigts qui constituent la pince du crabe. Avec des études quantitatives et qualitatives de ces fragments, il est possible de déterminer les espèces et le gabarit préférentiellement pêchés par les populations humaines, mettre en lumière la notion de surpêche actuelle, ainsi que de contribuer à la reconstitution de paléoenvironnements.
Thèse dirigée par Catherine Dupont (CNRS, Centre de recherche en Archéologie, Archéosciences, Histoire – UMR 6566) et Jacques Grall (Université de Bretagne Occidentale, Laboratoire des sciences de l’environnement marin – UMR 6539).
En lien avec les axes 1 et 2, et le groupe de travail EcOSEM.
Les composés organiques volatils des écosystèmes marins benthiques
Salomé Coquin
Les métabolites spécialisés, parmi lesquels on retrouve les composés organiques volatils biogéniques (COVB), sont des molécules produites en particulier par les végétaux (Plant specialized metabolites, PSM) qui participent aux interactions intra et inter-espèces et entre les espèces et leur environnement. En milieu terrestre, tous ces PSM sont très bien documentés et les facteurs qui influencent les émissions des espèces végétales sont principalement les changements de luminosité et les hausses de température. Les PSM sont moins étudiés en milieu marin et les émissions de COVB provenant de ces écosystèmes sont encore très peu connues. De plus, leur rôle dans le fonctionnement des écosystèmes marins reste à explorer. Mon projet de thèse vise à accroître les connaissances sur les PSM et en particulier les COVB émis dans des écosystèmes marins emblématiques : les herbiers de Magnoliophytes méditerranéens.
Thèse dirigée par Catherine Fernandez (Aix Marseille Université, Institut Méditerranéen de Biodiversité et d’Écologie – UMR 7263) et codirigée par Elena Ormeno (Aix Marseille Université, Institut Méditerranéen de Biodiversité et d’Écologie, Institut Méditerranéen de Biodiversité et d’Écologie – UMR 7263).
En lien avec l’axe 2 et le groupe de travail TEAM.
Les spondyles du Pacifique Est comme indicateurs des connexions précolombiennes entre l’Amérique du Sud et la Mésoamérique
Julio Alberto Cotom Nimatuj
La recherche porte sur deux espèces de coquillages, Spondylus crassisquama et Spondylus limbatus, largement utilisées comme éléments de prestige aux époques préhispaniques par des populations situées entre la Mésoamérique et l’aire andine. L’objectif premier est d’identifier les zones d’extraction des Spondylus sur la côte pacifique et, à partir de là, de reconstruire les réseaux d’échange et de transfert de ces ressources le long du littoral et vers les sites de l’intérieur de la Mésoamérique et de l’Aire Andine au cours de l’intervalle 1200 av. n. è. – 1526 de notre ère. Pour cela, il est nécessaire de réaliser des collectes de coquilles modernes dans les différents endroits où elles se trouvent aujourd’hui. Par l’analyse de la composition chimique élémentaire (Mg, Ca, Ba, Sr, etc.) et isotopique (Oxygène 18) de ces coquillages, on caractérisera les échantillons provenant des différents lieux de collecte et on construira une base de données permettant de renseigner les différences qui existent entre les espèces et les points de provenance géographiques. Ces informations permettront, de comparer ces valeurs avec celles obtenues par les mêmes techniques d’analyse sur du matériel archéologique provenant de collections de différents sites préhispaniques (comme Templo Mayor, Naachtun, Pachacamac et Salango) sur l’ensemble des deux régions. Les résultats nous permettront de connaître les zones où les spondyles furent obtenus au fil du temps et, à partir de là, de reconstruire les réseaux d’échange qui permirent la mobilisation de cette ressource par les populations préhispaniques, vers des lieux éloignés des sites d’extraction, le long de la côte ou dans l’intérieur des terres. Ce type d’étude est pionnier, car, jusqu’à présent, seules des hypothèses ont été formulées sur la mobilisation à travers l’échange de ce bien de prestige et aucune recherche n’a utilisé l’analyse de la composition chimique pour prouver l’origine de ces coquillages.
Thèse dirigée par Philippe Béarez (Muséum national d’Histoire naturelle; Archéozoologie, Archéobotanique – Sociétés, Pratiques et Environnements – UMR 7209) et codirigée par Chloé Andrieu (CNRS, Archéologie des Amériques – UMR 8096).
En lien avec l’axe 1 et le groupe de travail O2P.
Carbone Reconstruit Par Emulateur Supervisé
Jean Littaye
Dans un contexte de dérèglement climatique, l’utilisation de modèles océaniques pour prédire les échanges de carbone a de plus en plus d’importance. Des modèles biogéochimiques (BGC) représentent des processus complexes agissant dans l’import et l’export de carbone. Souvent sous-contraints (mal calibrés) dû à un important nombre de paramètres pour des données d’observations très hétérogènes et éparses, de plus fréquemment couplés à des modèles physiques dont les données sont incertaines. L’assimilation de données (DA) est une approche beaucoup utilisée pour calibrer des modèles à partir d’observations. Or cette méthode peut être limitée par la complexité du problème d’optimisation ainsi que par la qualité des données. En parallèle, de nouvelles études se tournent vers des méthodes d’apprentissage (ML) comme approche pour des problèmes de calibration. Dans le cadre de ma thèse, je propose une approche orientée ML pour mieux calibrer un modèle BGC dans un contexte de données physiques incertaines, d’observations éparses et bruitées, et pour quantifier les erreurs du modèle.
Thèse dirigée par Laurent Memery (CNRS, Laboratoire des sciences de l’environnement marin – UMR 6539) et codirigée par Ronan Fablet (IMT-Atlantique, Laboratoire des Sciences et Techniques de l’information de la Communication et de la Connaissance – UMR 6285).
En lien avec l’axe 3 et le groupe de travail OceNum.
Les enjeux épistémologiques au cœur des sciences participatives et de la biologie marine : une étude de cas sur le projet Plankton Planet
Evan Josselin
Cette thèse se situe à l’intersection entre épistémologie et biologie marine. L’objectif principal de ce travail de recherche est d’approfondir la compréhension de la participation citoyenne en biologie marine, en mettant particulièrement l’accent sur les interactions avec des instruments scientifiques tels que le PlanktoScope développé par Plankton Planet. Parallèlement, le projet vise à élaborer un cadre théorique définissant l’expertise requise pour que tout citoyen puisse participer à la production de connaissances. Ce sont ainsi les exigences de qualité des données dans le contexte de la biologie marine qui se verront questionnées. La méthodologie adoptée pour atteindre ces objectifs repose sur une analyse conceptuelle approfondie du corpus littéraire relatif aux sciences participatives mais aussi sur une approche empirique puisque des questionnaires et des entretiens seront réalisés auprès des citoyens participant activement au projet Plankton Planet (ces derniers offrant une perspective pratique et directe sur leur expérience et leurs contributions).
Thèse dirigée par Valeria Giardino (CNRS, Institut Jean Nicod – UMR 8129) et codirigée par Colomban de Vargas (CNRS, Unité Adaptation et Diversité en milieu Marin – UMR 7144).
En lien avec l’axe 1 et le groupe de travail OPS.
Ecologie alimentaire des phoques de Weddell en réponse à la variabilité interannuelle des conditions océanographiques et de la glace de mer en Terre Adélie, Antarctique de l’Est
Adélie Antoine
Les zones englacées constituent l’habitat de reproduction et d’alimentation de grandes populations d’organismes inféodées à la banquise, mais sont aussi une zone d’alimentation majeure pour des espèces subantarctiques se déplaçant à grande distance, démontrant l’importance écologique à grande échelle de la banquise. Ces zones englacées sont particulièrement sensibles au réchauffement global, et il est nécessaire de déterminer comment les prédateurs de la banquise utilisent leur environnement physique et biologique pour comprendre et prédire leur réponse au changement climatique dans les différentes régions antarctiques. Dans ce contexte, nous proposons d’étudier l’écologie alimentaire d’un prédateur majeur de la banquise, le phoque de Weddell, au cours d’une série temporelle obtenue en Terre Adélie entre 2006 et 2022 et comprenant le vêlage du glacier du Mertz en 2010, que l’on suspecte avoir eu d’importantes conséquences écologiques et océanographiques dans la région. Ces données de bio-télémétrie contiennent des informations sur les conditions océanographiques in situ, ainsi que des données comportementales. Cette série de données permettra d’examiner les conséquences de la variabilité des conditions océanographiques et de la banquise sur un prédateur marin qui intègre les variations spatio-temporelles des échelons trophiques sous-jacents. Il s’agit d’un projet multidisciplinaire couvrant les disciplines de l’océanographie physique et biologique, l’étude de la banquise, l’écologie spatiale, comportementale, fonctionnelle, à l’aide d’outils innovants allant de la bio télémétrie et du bio-logging, l’acoustique, l’imagerie satellitaire à l’isotopie.
Thèse dirigée par Jean-Benoît Charrassin (Muséum National d’Histoire Naturelle, Laboratoire d’océanographie et du climat : Expérimentations et approches numériques – UMR 7159) et codirigée par Sara Labrousse (CNRS, Laboratoire d’océanographie et du climat : Expérimentations et approches numériques – UMR 7159) et David Nerini (Université d’Aix-Marseille, Laboratoire d’océanographie et du climat : Institut méditerranéen d’océanologie – UMR 7294).
En lien avec les axes 2 et 4, et les groupes de travail OA, NO3 et TEAM.
Revêtements réticulés hydrophiles biosourcés pour application antifouling
Ambre Mbaki
Le sujet de thèse concerne la conception de revêtements réticulés hydrophiles afin de proposer une surface ultra-molle, hautement hydratée, résistants aux contraintes mécaniques et empêchant l’adhésion d’organismes marins par une approche originale de surface hétérogène et sans impact sur l’environnement. La stratégie est basée sur des exopolysaccharides bactériens. La thèse permettra de disposer de revêtements aux propriétés mécaniques variables et de développer et valider des outils de caractérisation spécifique à l’étude de ces revêtements. Elle devra répondre aux questions suivantes : 1) Quel est l’impact des propriétés physico-chimiques, topographiques et viscoélastiques de ces surfaces hydrophiles hydratées sur les interactions établies avec des organismes marins ? 2) Les propriétés du revêtement permet-elle une activité FR efficace ? 3) Les revêtements sont-ils pertinents en termes de stabilité et de performances sur une longue période d’immersion ?
Thèse dirigée par Fabienne Faÿ (Université Bretagne Sud, Laboratoire de Biotechnologie et Chimie Marines – EMR 6076) et codirigée par Agustin Rios De Anda (Université Paris-Est Créteil, Institut de Chimie et des Matériaux Paris-Est – UMR 7182)
En lien avec l’axe 4 et les goupes de travail POMAR et EcOSEM
Trajectoire de vulnérabilité et d’adaptation des territoires insulaires du sud-ouest de l’océan Indien : apport de l’analyse historique à l’étude des événements de submersions marines
Mathieu Huyez
L’Etat de Madagascar est le pays d’Afrique orientale le plus exposé aux cyclones, mais, de façon paradoxale, Il existe très peu d’études sur l’évolution des niveaux extrêmes dans cette région de l’océan Indien. Une des raisons principales réside dans la faible quantité d’informations historiques collectées et analysées. Or la perspective historique permettrait de mieux appréhender les changements climatiques actuels. Ce sujet de thèse s’articule entre les disciplines de l’histoire environnementale, de la géographie et de l’océanographie côtière sur un territoire vulnérable. L’exploitation des différentes sources de données anciennes servira à reconstruire les conditions environnementales passées, à quantifier le passage des cyclones dans le sud-ouest de l’océan Indien sur les deux derniers siècles et à renseigner sur les changements à venir. Ce sujet invitera également à s’interroger sur les rapports entre événements extrêmes et sociétés littorales.
Thèse dirigée par Bruno Marnot (Université de la Rochelle, LIENSs – UMR 7266) et codirigée par Matthieu Le Duff (CUFR de Mayotte, Espace-Dev – UMR 228).
En lien avec l’axe 2, les groupes de travail PHO et ELNM.
Impact environnemental des épaves de navires dans la Manche: caractérisation des relargages de contaminants et de leurs variations spatio-temporelles
Benjamin Orban
Le projet CONTEPAV porte sur les contaminations potentielles et les relargages de contaminants dans les écosystèmes marins par des épaves de navires militaires dans la Manche datant de la Seconde guerre mondiale. Les objectifs sont de caractériser les relargages de contaminants et leurs variations spatio-temporelles, pour permettre de déterminer l’impact environnemental de ces vestiges. CONTEPAV repose sur une stratégie d’échantillonnage basée sur le couplage de différentes méthodes de surveillance chimiques des milieux aquatiques, appliquées sur différentes matrices environnementales : prélèvements de sédiments par carottage, pose de capteurs passifs (DGT, POCIS, SPMD), déploiement de stations artificielles de moules. Cette stratégie permettra de dégager des données temporelles et spatiales sur les cinétiques de relargages de contaminants par des épaves.
Doctorat dirigé par Gaëlle Dieulefet (Nantes Université, CReAAH – UMR 6566) et codirigé par Laurence Poirier (Nantes Université, ISOMer – UR 2160)
En lien avec l’axe 2 et le groupe de travail O2P
Les paysages sous-marins et le cinéma. Circulations d’images et représentations des grands fonds océaniques
Paul Buquet
Cette thèse au caractère interdisciplinaire (entre géographie, études cinématographiques et anthropologie des techniques), se consacrera aux représentations cinématographiques des grands fonds océaniques, dont l’une des particularités est que la masse d’eau, comme les fonds eux-mêmes, ont été incomplètement explorés, sont quasiment inatteignables pour le commun des mortels, et donc difficiles à « faire voir » (ou entendre). Ils demeurent pour nos sociétés des paysages flous dont la construction est puissamment tributaire des imaginaires culturels, comme des apports scientifiques et des médiations technologiques. C’est ce lien entre investigation scientifique et élaborations imaginaires que ce projet de thèse ambitionne d’étudier.
Thèse dirigée par Laurence Le Dû (Université Rennes 2, ESO-Rennes – UMR 6590) et Éric Thouvenel (Université Paris-Nanterre, HAR – EA 4414).
En lien avec l’axe 1 et le groupe de travail OPS.
Apprentissage automatique de réseaux d’interactions dans les écosystèmes marins
Madeleine Eyraud
Le fonctionnement des écosystèmes marins est la résultante de nombreuses interactions entre espèces. Ces interactions déterminent directement ou indirectement certains services comme la régulation du climat, l’approvisionnement en produits marins, ou encore la régulation de la qualité des eaux côtières. Comprendre ces interactions est donc une clef pour déterminer la trajectoire de tels écosystèmes sous l’influence du changement global. À partir de données d’échantillonnage existantes, cette thèse a pour but de proposer une méthode de construction automatique de modèles d’interactions entre espèces. Pour cela, l’approche privilégiée sera Learning From Interpretation Transition (LFIT), une collection d’algorithmes d’apprentissage logique permettant de produire des programmes logiques à partir d’observations, tout en assurant leur explicabilité. À partir de ces programmes logiques, il faudra extraire un réseau de réaction permettant d’étudier les comportements des espèces.
Thèse dirigée par Cédric Lhoussaine (Université de Lille, CRIStAL – UMR 9189) et codirigée par Sébastien Lefebvre (Université de Lille, LOG – UMR 8187).
En lien avec l’axe 3 et le groupe de travail OceNum.
Monitoring par méthode analytique automatisée de micro-organismes dans les eaux marines
Eva Agranier
Cette thèse propose à partir d’une approche pluridisciplinaire de développer un instrument de mesure pour le suivi in-situ en continu des abondances de taxons bactériens spécifiques à l’aide d’un biocapteur automatisé. Ce projet s’appuie sur deux piliers fondamentaux : une procédure moléculaire d’identification génétique d’un taxon bactérien dans l’environnement, et le développement d’une plateforme microfluidique automatisée munie d’un nouveau type de dispenseur permettant la délivrance de micro-volumes calibrés de plusieurs réactifs de façon parallèle. L’association de ces deux piliers permet d’envisager la réalisation d’un instrument de mesure déployable in-situ dans la colonne d’eau pour un suivi continu de taxons bactériens d’intérêt.
Thèse dirigée par Vincent Raimbault (CNRS, LAAS – UPR 8001) et codirigée par Julia Baudart (Sorbonne Université, LBBM – USR 3579).
En lien avec l’axe 2 et les groupes de travail NO3 et OceNum.
Diversité et impacts des biofilms microbiens pionniers colonisant les structures d’éoliennes flottantes en mer
Océane Thibault
Cette thèse s’inscrit dans le contexte de développement de l’éolien offshore flottant en France. Elle se penche sur la durabilité des structures des éoliennes en mer, notamment en lien avec la corrosion provoquée par les biofilms formés par microorganismes marins. L’objectif est de caractériser la colonisation des matériaux de construction par les microorganismes marins et d’évaluer leurs impacts, en couplant expériences en laboratoire, analyses chimiques et moléculaires, observations microscopiques et recherche de solutions biomimétiques pour les protéger. Ces travaux contribuent à créer des synergies multidisciplinaires pour résoudre les défis environnementaux soulevés par le développement de l’éolien en mer.
Thèse dirigée par Raphaël Lami (Sorbonne Université, LBBM – UAR 3579) et codirigée par Benjamin Erable (Université Toulouse III – Paul Sabatier, LGC – UMR 5503).
En lien avec les axes 1 et 4, et les groupes de travail POETE et EcOSEM.
Impacts du trafic maritime sur la composition et la diversité de la microcouche de surface marine.
Clémentin Deniau
Dans le cadre de travaux de recherches interdisciplinaires portée par l’Observatoire Hommes-Milieux Littoral Caraïbe et réalisé sur l’archipel de la Guadeloupe, la thèse consistera à réaliser des analyses sur les impacts potentiels des activités portuaires et du trafic maritime sur la résilience de la microcouche de surface face. Ces études reposeront dans un premier temps sur la production d’une typologie portuaire au regard de leurs fonctions et de leur trafic, qui permettra de définir une stratégie d’échantillonnage. La diversité et la richesse dans et aux abords des espaces portuaires, des communautés de microorganismes de la microcouche de surface seront comparées à celles présentes dans la couche sous-jacente. Les caractéristiques physicochimiques et la présence de polluants éventuels seront aussi étudiés. Dans un contexte de protection et d’une meilleure gestion environnementale pour le milieu marin, ces travaux permettront d’apporter des informations nouvelles sur les spécificités des communautés de microorganismes à l’interface air-eau au sein d’espaces portuaires. Ces enjeux, qui nous semblent encore insuffisamment considérés, devraient à terme permettre de proposer des outils d’aide au développement raisonné des activités maritimes.
Thèse encadrée par Pascal Jean-Lopez (Muséum national d’histoire naturelle, BOREA – UMR 8067) et Iwan Le Berre (Institut Universitaire Européen de la Mer, LETG – UMR 6554).
En lien avec l’axe 2 et le GT POMAR.
Représentations et estimation de la connectivité des populations de poissons récifaux en Polynésie française
Jessica Dos Santos
Le projet de thèse a pour objet l’étude de la connectivité des populations de poissons récifaux en Polynésie française. Il associe génétique des populations et géographie culturelle afin d’approfondir, d’une part, la compréhension des savoirs et représentations de la connectivité marine et, d’autre part, la finesse des estimations de la connectivité génétique d’espèces de poissons récifaux. Cela permettra de fournir des éclairages significatifs sur la dynamique complexe de la connectivité marine et ainsi aider les politiques à mettre en place un dispositif de préservation de cette connectivité qui soit à la fois solide sur le plan scientifique, mais aussi socio-culturellement adéquat. Pour cela, des analyses moléculaires seront réalisées à partir d’échantillons obtenus à 24 ans d’intervalle pour estimer la connectivité marine et ses variations potentielles. Des enquêtes de terrain seront également menées pour recueillir les représentations des habitants sur la connectivité marine et son fonctionnement.
Thèse encadrée par Cécile Fauvelot (IRD, ENROPIE – UMR 9220) et Teriitutea Quesnot (Université de Bretagne Occidentale).
En lien avec les axes 1 et 2 les GTs O2P, O-Connect et GOM.
Vers une approche intégrée et inclusive de la conservation des élasmobranches exploités par les petites pêches dans la région nord-est du Canal du Mozambique
Yoluène Massey
Les populations d’élasmobranches ont diminué de 70 % en 50 ans du fait de leur exploitation massive par la pêche. Dans le sud-ouest de l’océan indien, il existe un manque crucial de connaissances sur les pêcheries artisanales et leurs interactions avec les élasmobranches. En s’intéressant aux interactions entre écosystèmes et bien-être humain, les approches bioculturelles partent explicitement des connaissances locales et des croyances culturelles pour comprendre le fonctionnement d’un système. La thèse vise à interroger, comprendre et synthétiser la diversité des connaissances – les unes issues des savoirs locaux, les autres issues de la recherche académique sur les élasmobranches afin d’identifier des indicateurs bioculturels permettant d’envisager des perspectives de suivi et d’évaluation de leur exploitation à long terme et ainsi élaborer des mesures de conservation à une échelle locale, dans la région du Nord-Est du Canal du Mozambique.
Thèse encadrée par Johann Mourier (Université de Montpellier, MARBEC – UMR 248) et Catherine Sabinot (IRD, Espace-Dev – UMR 228)
En lien avec l’axe 4 et le GT EcOSEM.
Le changement climatique et l’océan dans l’enseignement et les manuels scolaires en France
Stefania Rosolen
Cette thèse examine comment les manuels scolaires français traitent des enjeux liés au changement climatique et à l’océan, en analysant le contenu scientifique, les activités pédagogiques, et leurs effets cognitifs, émotionnels et comportementaux sur élèves et enseignants. Malgré les avancées de la France en matière d’éducation au développement durable, des obstacles persistent, tels que le cloisonnement disciplinaire et le manque de formation des équipes éducatives, entravant une intégration complète et large de ces enjeux. À travers une analyse des manuels et des enquêtes auprès des enseignants, cette recherche vise à identifier les lacunes actuelles et à proposer des recommandations pour enrichir l’éducation climatique et à l’océan dans le système scolaire français.
Thèse encadrée par Eric Guilyardi (CNRS, LOCEAN – UMR 7159) et Benjamin Quesada (Université Del Rosario, Colombie).
En lien avec l’axe 1 et transverse à tous les GTs.
Des Ondes pour compREndre la dynamique du MIcronecton
Ghjuvan Santoni-Guichard
Le micronecton est essentiel aux zones mésopélagiques océaniques. Leurs migrations nycthémérales (alimentation en surface la nuit et métabolisation en profondeur le jour), jouent un rôle clé dans la pompe à carbone biologique. L’acoustique active permet d’étudier ces migrations, mais des défis subsistent pour identifier précisément les espèces. Ce projet de thèse propose d’exploiter la composante fréquentielle des signaux acoustiques pour améliorer l’identification des organismes,
grâce à l’utilisation de profileurs acoustiques large bande, qui offrent une meilleure résolution et une analyse plus précise des cibles individuelles. Cette composante fréquentielle peut aussi être exploitée dans le domaine audible, via une approche novatrice de sonification, afin d’explorer d’autres possibilités face à la difficulté persistante d’identification des communautés. Les objectifs sont de quantifier les dynamiques verticales des migrations nycthémérales du micronecton et de classifier les cibles individuelles et d’étudier leurs dynamiques respectives.
Thèse encadrée par Frédéric Ménard (IRD, MIO – UMR 7294), Anne Lebourges-Dhaussy (IRD, LEMAR – UMR 6539) et Étienne Hendrickx (UBO, Lab-STICC – UMR 6285).
En lien avec les axes 1 et 2 et les GTs OA, NO3 et OPS.
Prédiction de la biodiversité et de la biomasse des poissons coralliens par imagerie satellite et intelligence artificielle
Sébastien Gigot Leandri
La biodiversité et l’abondance des espèces se détériorent dans la plupart des écosystèmes mondiaux, mais peut-être nulle part aussi rapidement que sur les récifs coralliens qui procurent bien-être, revenus et sécurité alimentaire à plus d’un milliard de personnes dans le monde. Les aires marines protégées (AMP) peuvent constituer des moyens efficaces pour atténuer ces impacts en fonction de leurs caractéristiques mais de nombreux facteurs interfèrent avec leur efficacité. Nous manquons toujours de modèles prédictifs permettant de mieux estimer, comprendre et prédire la dynamique de la biodiversité et de la biomasse des poissons coralliens en fonction des facteurs socio-environnementaux opérant à différentes échelles. Les algorithmes de type Deep Learning, qui vont coupler l’imagerie satellite et l’information locale, seront testés pour améliorer la précision des modèles et comparer l’importance des facteurs à l’échelle globale.
Thèse encadrée par David Mouillot (Unversité de Montpellier, MARBEC – UMR 9091) et Alexis Joly (INRIA, LIRMM – UMR 5506).
En lien avec les axes 2, 3 et 4 et les GTs OceNum et NO3.
Cohésion et Inversion chez C. flexa, le plus proche cousin des animaux
Elettra Figà Talamanca
C. flexa a été découverte dans des flaques sur la côte de Curaçao : ces choanoflagellés évoluent dans un environnement transient, alimenté par les vagues et soumis à l’évaporation, où elles sont menacées par de nombreux prédateurs. La transition à la multicellularité a de multiples bénéfices, comme se nourrir plus efficacement, mieux se défendre, diminuer le coût énergétique d’un déplacement. Quels sont les avantages de la multicellularité chez C. flexa ?
La thèse expérimentale s’organisera selon trois axes : tout d’abord, comment les colonies se forment-elles ? En particulier, nous modéliserons la force d’adhésion entre les cellules, qui ne secrètent pas de matrice extracellulaire pour maintenir la colonie. Ensuite, comment les colonies s’inversent-elles ? Nous étudierons la force fournie par une cellule lors de l’ouverture de sa collerette, et explorerons le rôle hydrodynamique des flagelles. Enfin, quelle est la dynamique d’inversion ? Nous quantifierons les facteurs environnementaux qui déclenchent l’inversion, et nous modéliserons la stabilité de la
configuration ‘active’ avant qu’elle ne relaxe. Ces résultats démontreront l’avantage évolutif de former des colonies.
Thèse encadrée par Juliette Pierre (CNRS, Institut d’Alembert – UMR 7190) et Hélène de Maleprade (Sorbonne Université, Institut d’Alembert – UMR 7190).
En lien avec les axes 1 et 2 et les GTs OA et TEAM.
Dater les barrages de pêcheries en pierres à travers la luminescence optiquement stimulée (OSL)
Arthur Jumaucourt
Les barrages de pêcherie comptent parmi les vestiges archéologiques les plus anciens bâtis sur l’estran. Ils témoignent des stratégies adoptées depuis la Préhistoire par les populations maritimes pour capturer le poisson. Cependant, la montée du niveau marin durant l’Holocène, c’est-à-dire depuis la dernière déglaciation, a englouti la plupart de ces structures. De ce point de vue, la Bretagne présente un patrimoine exceptionnel doté de barrages récents (visibles à marée basse) et plus anciens (aujourd’hui submergés, mais pas recouverts de sédiments). Faute de données chronologiques précises, le moment de construction de ces structures est très mal connu. Le projet PEPITO vise à obtenir des jalons temporels en mettant à profit le développement récent de la datation par luminescence de surfaces des roches. Ces données seront ensuite exploitées pour tester et affiner un modèle liant l’altimétrie (la profondeur actuelle) des barrages à leur ancienneté.
Thèse encadrée par Guillaume Guérin (CRS, Géosciences Rennes – UMR 6118) et Daniel Le Bris (Université de Bretagne Occidentale, Centre de recherche bretonne et celtique – UAR 3554).
En lien avec les axes 1 et 2 et les GTs POETE, PHO, O2P et ELNM.
Vers une gestion tridimensionnelle des points chauds de biodiversité dans les zones ne relevant d’aucune juridiction nationale : le cas du dôme thermique au large de l’Amérique centrale
Sergio Cambronero Solano
Le projet Argo-Dome est une initiative scientifique visant à déployer un système d’observation de l’océan avec des flotteurs multi-instrumentés dans la région du Dôme Thermal, une zone cruciale de l’océan Pacifique oriental. Ces flotteurs recueilleront des données essentielles sur les conditions de l’océan pour améliorer notre compréhension des processus physico-biogéochimiques qui influencent le fonctionnement des écosystèmes marins. Nous aborderons quatre questions de recherche, chacune liée à une hypothèse. Nous analyserons les modes de variabilité spatio-temporelle du Dôme (Q1) et leur impact sur les services écosystémiques (Q2), étudierons les pressions écologiques et sociales (Q3) et développerons une planification de conservation tridimensionnelle (Q4) pour une gestion basée sur les écosystèmes, en accord avec la convention des Nations Unies Biodiversity Beyond National Jurisdiction (BBNJ), qui vise à protéger la biodiversité au-delà des juridictions nationales. Ces informations seront précieuses pour soutenir les efforts internationaux de conservation et gestion des océans et pour renforcer cet accord BBNJ.
Thèse encadrée par Vincent Taillandier et Hervé Claustre (CNRS, Laboratoire d’Océanographie de Villefranche – UMR 7093), et Joachim Claudet (CNRS, Centre de Recherches Insulaires et Observatoire de l’Environnement – UMR 3278).
En lien avec les axes 2 et 4, et les GTs O2P, NO3, OPS et GOM.