Les zones côtières subissent des pressions anthropiques par les apports des bassins versants et des rivières. Le long du continuum terre-mer, des communautés bactériennes variables ont été identifiées et la présence de bactéries résistantes aux antibiotiques a été mise en évidence. La lutte contre la propagation de la résistance aux antibiotiques nécessite une approche globale en santé humaine, mais aussi en santé animale et environnementale dite « One Health ».
Les estuaires sont des écosystèmes complexes situés à l’interface entre le milieu terrestre et le milieu marin (Elliott & Whitfield 2011). Les caractéristiques des bassins versants ont ainsi une influence sur l’ensemble du continuum terre-mer (Terry & Wotling 2011). En Nouvelle Calédonie, l’histoire géologique particulière du territoire a engendré la formation de massifs ultrabasiques caractérisés par
des concentrations en éléments traces métalliques (ETM) élevées (e. g. nickel, chrome, cobalt) (Pelletier, 2007). Le lessivage des sols par les pluies, qui peuvent être très intenses en saison humide, engendre un transport de cette matière en zone côtière (Ambatsian et al., 1997 ; Juillot et al., 2019 ; Sellier et al., 2019). L’influence de ces apports en ETM sur les communautés bactériennes dans des estuaires tropicaux est encore peu connue (Gillmore et al., 2021) et constitue la problématique générale de ce stage.
Les travaux qui seront réalisés au cours de ce stage se basent sur des données récoltées au cours des projets SEARSE (2018-2019) et ECOMINE (2022), au sein du programme « au fil de l’eau » du CRESICA (Consortium pour la recherche, l’enseignement supérieur et l’innovation : https://www.cresica.nc/). L’analyse des séquences d’ADNe obtenues par metabarcoding (V4-V5 16S) (Parada et al., 2016) couplée à celle des nombreux paramètres environnementaux seront la base du jeu de données de l’étudiant. Ce travail constituera la première analyse et valorisation des séquences d’ADNe bactériennes issues du projet ECOMINE.
Les objectifs de ce sujet de stage sont donc de : (1) caractériser les communautés bactériennes en lien avec les paramètres environnementaux, notamment la composition en ETM, (2) mettre en évidence des genres/espèces caractéristiques d’une influence (e.g. géologique) et (3) évaluer les risques sanitaires et écologiques par la possible présence d’ADNe d’espèces pathogènes ou nuisibles dans l’environnement (e.g. Chen et al., 2019 ; Fernández-Cadena et al., 2020 ; Rajeev et al., 2021).
L’étudiant participera : (1) Aux traitements bioinformatiques des séquences brutes d’ADNe déjà stockées sur les serveurs IFREMER ; (2) A l’analyse du large jeu de données pour répondre aux différents objectifs à l’aide de diverses méthodes biostatistiques (sous le logiciel R) ; (3) A la mise en évidence de risques bactériens potentiels, qui pourra être complémentée par une estimation de l’abondance des espèces bactériennes d’intérêt ciblées par qPCR.