Diversité et Fonctionnement : des Molécules aux Ecosystèmes (DFME)

Animatrices d’équipe : A. Bousquet-Mélou, E. Ollivier

Les effets potentiels des changements environnementaux peuvent agir à différents niveaux d’organisation biologique, depuis des perturbations physiologiques d’individus jusqu’à des modifications d’une communauté et de son fonctionnement, et ce, par des extinctions locales ou/et des changements de distribution de certaines espèces, ainsi que par des modifications du sens et de l’intensité des interactions biotiques.
L’objectif est d’étudier les effets des changements environnementaux sur le fonctionnement et la dynamique des écosystèmes méditerranéens (et/ou des pays du Sud) à différents niveaux d’intégration biologique qui incluent les molécules (e.g. nutriments, métabolites primaires et secondaires ou spécialisés), les organismes (végétaux, invertébrés, microorganismes), les populations et les écosystèmes. Plus précisément, il s’agit de comprendre et d’anticiper les réponses biologiques aux stress liés aux changements globaux qu’ils soient climatiques et/ou liés à l’anthropisation des milieux naturels (e.g. changement d’usage des terres, artificialisation du littoral, pollution, feux dirigés).
Une approche interdisciplinaire et intégrative est appliquée pour atteindre ces objectifs notamment via des approches propres à l’écologie chimique. Les processus fonctionnels sont abordés aux niveaux individuel (e.g. biomarqueurs, écophysiologie, cycle de vie), populationnel (e.g. fragmentation des habitats), et écosystémique (e.g. interactions intra- et interspécifiques, interactions biologiques et milieux). Les indicateurs de réponses considérés pour les organismes, les populations et les écosystèmes face aux stress et perturbations sont des traits fonctionnels se rapportant à la reproduction, à la croissance, à la phénologie, aux métabolismes primaire et spécialisé et aux performances des écosystèmes. Les services qu’ils rendent à la société (biodiversité, stockage de carbone, biomasse, bioremédiation, valorisation de substances naturelles) sont aussi pris en compte.

Les recherches de l’équipe DFME (Eq.5)

Mots clés


Thèmes

L’équipe DFME évalue l’influence des changements environnementaux sur l’expression métabolique : fluctuations de base de l’expression de métabolites secondaires (approche métabolomique, fluctuations saisonnières), interactions chimiques et processus allélopathiques. Enfin, l’étude du rôle de la biodiversité sur le fonctionnement des écosystèmes via les interactions biotiques (facilitation, différenciation de niche, compétition) permettra de tester la pertinence d’un certain nombre de concepts (redondance fonctionnelle, espèce clé de voûte, espèce-ingénieur, diver-sité-stabilité) pour différents acteurs fonctionnels dans les écosystèmes modèles : e.g. plantes, organismes du sol, éponges de grottes sous-marines. En milieu marin, les recherches se focaliseront, en amont de ces questionnements, sur une meilleure description de la biodiversité dans toutes ses composantes, sa structuration dans l’espace et son évolution. Cela sera accompli en intégrant approches morphologiques, génétique moléculaire, phylogéographique, métabolomique, phénologique, dans une tentative d’écologie intégrative. En milieu terrestre, une attention particu-lière sera portée à certains processus impliqués dans les réseaux trophiques et/ou le recyclage de la matière orga-nique dans le continuum sol-plante-micro-organismes dans le contexte des changements environnementaux. La con-naissance de la plasticité des réponses des plantes et des micro-organismes associés à ces changements permettra de mieux valoriser cette dernière dans le développement d’écotechnologies pour et par le vivant visant un double objec-tif :
• restaurer les écosystèmes impactés (bioremédiation et phytoremédiation) ;
• valoriser les métabolites potentiellement bioactifs bénéfiques pour la santé humaine par une approche ethno-pharmacologique.
L’équipe DFME s’intéressera en priorité aux écosystèmes méditerranéens et tropicaux, notamment aux interfaces (littoral, mangroves, écotones, milieu urbain). Les modèles biologiques seront principalement, pour les végétaux le chêne pubescent et le chêne kermès, le pin d’Alep, les palétuviers, les plantes médicinales, les plantes tolérantes à la pollution ; pour les animaux, les invertébrés benthiques de substrats durs, en particulier d’habitats obscurs, tels que les spongiaires.
Les travaux s’appuieront sur des expérimentations in natura, en utilisant des systèmes intégrés régionaux d’observation (O3HP, CLIMED, Fontblanche), des sites-ateliers (OHM-BMP et OHM Littoral), mais aussi en mésocosmes (conditions semi-contrôlées, pépinière) et en microcosmes (conditions totalement contrôlées, phytotron, aquariums).
Cette équipe associe des compétences complémentaires dans les domaines de :
• l’écologie chimique, incluant les interactions biotiques (médiation chimique), l’écogéochimie et les écotechno-logies (chimie verte, contrôle biologique et bioremédiation) ;
• l’écologie fonctionnelle des plantes, des métazoaires et des microorganismes ;
• l’écologie évolutive ;
• la systématique et les inventaires de biodiversité, en relation avec les gestionnaires d’espaces protégés ;
• l’écotoxicologie ;
• l’ethnopharmacologie ;
• la lutte biologique.

Programmes

ECCOREV MANGHALO 2 (2019-2021) : Première approche de la participation des MANGroves dans les échanges biosphère – atmosphère : étude des émissions de composés HALOgénés et isoprénoïdes par les palétuviers de Guyane et Martinique. Coordinatrices : Elena Ormeno & Anne Bousquet-Mélou.

ECCOREV MANGHALO 1 (2019) : Première approche de la participation des MANGroves dans les échanges biosphère – atmosphère : étude des émissions de composés HALOgénés par les palétuviers de Guyane. Coordinatrice : Anne Bousquet-Mélou.

CNRS_PEPS ECOMOBS (2019) : Résistance écologique aux invasions biologique à travers l’étude des ports, habitats clés en écologie marine urbaine. Coordinateur : Lejeusne Christophe.

PRIMEQUAL ADEME CERVOLAND (2017-2020) : . Coordinatrice : Emilie PERRAUDIN (EPOC), Partenaires : IMBE, EMD-SAGE. Responsable IMBE : Elena Ormeno

PRIMEQUAL ADEME HONO CORN (2017-2020). Coordinateur Henri Wortham (LCE). Partenaires : IMBE. Responsable IMBE : Elena Ormeno

LANDEX Episodes 1 Prg LEFE CNRS (2016-2018). Coordinateur Eric Villenave (EPOC), Partenaires : CEFE, EMD, IMBE, INERIS, ISPA, LA, LCE, LGGE, LISA, LSCE, PC2A. Responsable IMBE : Elena Ormeno

Programmes récents

ANR- SEC PRIME2 (2013-2017) : Balance entre métabolisme primaire et secondaire dans une forêt méditerranéenne soumise au changement climatique. Coordinatrice : Catherine Fernandez (AMU)

Publications

2011-2019

Indéxées

2019

Aupic-Samain A., Baldy V., Lecareux C., Fernandez C., Santonja M. Tree litter identity and predator density control prey and predator demographic parameters in a Mediterranean litter-based multi-trophic system. Pedobiologia, Elsevier, 2019, 73, 1-9. doi : 10.1016/j.pedobi.2019.01.003.

Barbe L., Prinzing A., Mony C., Abbott B.W., Santonja M., Hoeffner K., Guillocheau S., Cluzeau D., Francez A.J., Le Bris N., Jung V. Opposing effects of plant-community assembly maintain constant litter decomposition over grasslands aged from 1 to 25 years. Ecosystems, Springer Verlag, 2019, 1-13. doi : 10.1007/s10021-019-00392-8.

Caputi L., Carradec Q., Eveillard D., Kirilovsky A., Pelletier E., Karlusich J.J.P., Vieira F.R.J., Villar E., Chaffron S., Malviya S., Scalco E., Acinas S.G., Alberti A., Aury J.M., Benoiston A.S., Bertrand A., Biard T., Bittner L., Boccara M., Brum J.R., Brunet C., Busseni G., Carratala A., Claustre H., Coelho L.P., Colin S., D’Aniello S., Da Silva C., Del Core M., Dore H., Gasparini S., Kokoszka F., Jamet J.L., Lejeusne C., Lepoivre C., Lescot M., Lima-Mendez G., Lombard F., Lukes J., Maillet N., Madoui M.A., Martinez E., Mazzocchi M.G., Neou M.B., Paz-Yepes J., Poulain J., Ramondenc S., Romagnan J.B., Roux S., Manta D.S., Sanges R., Speich S., Sprovieri M., Sunagawa S., Taillandier V., Tanaka A., Tirichine L., Trottier C., Uitz J., Veluchamy A., Vesela J., Vincent F., Yau S., Kandels-Lewis S., Searson S., Dimier C., Picheral M., Bork P., Boss E., De Vargas C., Follows M.J., Grimsley N., Guidi L., Hingamp P., Karsenti E., Sordino P., Stemmann L., Sullivan M.B., Tagliabue A., Zingone A., Garczarek L., d’Ortenzio F., Testor P., Not F., d’Alcala M.R., Wincker P., Bowler C., Iudicone D., Gorsky G., Jaillon O., Karp-Boss L., Krzic U., Ogata H., Pesant S., Raes J., Reynaud E.G., Sardet C., Sieracki M., Velayoudon D., Weissenbach J. Community-Level Responses to Iron Availability in Open Ocean Plankton Ecosystems. Global Biogeochemical Cycles, 33 (3) : 391-419. doi : 10.1029/2018GB006022.

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2018

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2015

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Vulgarisation scientifique , chapitre de livre

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Ruitton S, Personnic S, Ballesteros E, Bellan-Santini D, Boudouresque CF, Chevaldonné P, Bianchi CN, David R, Féral JP, Guidetti P, Harmelin JG, Montefalcone M, Morri C, Pergent G, Pergent-Martini C, Sartoretto S, Tanoue H, Thibaut T, Vacelet J, Verlaque M 2014 An ecosystem-based approach to assess the status of the mediterranean coralligenous habitat. Proceedings of the 2nd Mediterranean Symposium on the conservation of Coralligenous & other Calcareous Bio-Concretions (Portorož, Slovenia, 29-30 October 2014).

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2012

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Personnel DFME

Coordination d’équipe : A. Bousquet Mélou et E. Ollivier
Permanents Doctorants Contractuels Doctorants récents
BALDY Virginie PR VIROS Justine SAMAIN Adriane HASHOUM Hazem
BALLINI Christine MC DHAOU Dounia GAVINET Jordane MATHAUX Coralie
BAGHDIKIAN Béatrice MC RODRIGUEZ Natalia
BELLAN Gérard DREm SAUNIER Amélie
BELLAN-SANTINI Denise DREm
BOUSQUET-MELOU Anne MC (HDR)
BUN SOK Siya MC
CHEVALDONNE Pierre DR
DUPOUYET Sylvie ADTRF
ELIAS Rias MC
ERESKOVSKY Alexander DR
FERNANDEZ Catherine PR
FOLZER Hélène MC
GAUQUELIN Thierry PR
GROS Raphaël MC
LEJEUSNE Christophe MC
MABROUKI Fathi TCN
MAHIOU Valérie MC
MASOTTI Véronique MC
MEVY Jean-Philippe MC (HDR)
OLLIVIER Evelyne PR
ORMENO LAFUENTE Elena CR
REITER Ilja IR
PEREZ Thierry DR
SALDUCCI Marie-Dominique AI
SANTONJA Mathieu MC
VACELET Jean DREm
VICENTE Nardo PREm