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Diversité métabolomique des organismes aux écosystèmes marins : étude de processus évolutifs et fonctionnels dans un environnement changeant |
L'écologie chimique est une science émergente en milieu marin susceptible d'apporter sa contribution à la compréhension des mécanismes de l'évolution de la biodiversité et des processus écologiques régissant l'organisation et le fonctionnement des écosystèmes.
Notre objectif est de développer l'écologie chimique marine des communautés benthiques de substrats durs pour répondre à des questions d'écologie évolutive et fonctionnelle. Nous souhaitons promouvoir l'emploi de la métabolomique, une approche révolutionnaire qui offre la possibilité de réaliser des analyses à haut débit avec une très grande sensibilité. Ce projet contribuera à la mise en place d'un plateau technique de métabolomique dédié à l'écologie chimique marine. Nos objectifs scientifiques
sont :
- Objectif 1 : Promouvoir une taxonomie intégrative, couplant taxonomie traditionnelle, barcoding et profilage métabolomique, pour une meilleure compréhension des mécanismes à l'origine de la biodiversité. On souhaite notamment expliquer le succès évolutif de certains organismes dans les grottes sous-marines en comparant les patrons de diversité spécifique, diversité génétique et diversité métabolomique.
- Objectif 2 : Déterminer le rôle des métabolites secondaires produits par les organismes fixés dans la structuration et le fonctionnement des écosystèmes. On cherchera en particulier à comprendre quels sont les processus allélopathiques au sein des communautés benthiques ? Ainsi on essaiera de déterminer si le «bouquet odorant» dégagé par une communauté benthique peut conditionner une biodiversité associée d'invertébrés mobiles, ou si un changement de biodiversité (e.g. extinction locale, introduction biologique) peut affecter la signature métabolomique de la communauté et son fonctionnement global.
A lire : Taxonomie intégrative d’une Plakina polychromatique de Nouvelle Calédonie
ANR ECIMAR
Ecologie Chimique Marine : Indicateurs de Chimiodiversité et Valorisation (2007-2011)
Coordination : Olivier THOMAS, Philippe AMADE (LCMBA) / Thierry PEREZ (DIMAR)
ECIMAR a été principalement soutenu par l'Agence Nationale de la Recherche Biodiversité et l'Institut de Chimie des Substances Naturelles ICSN . ECIMAR est labellisé par le pôle mer PACA.
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Les principaux objectifs d'ECIMAR étaient de contribuer à la caractérisation de la biodiversité méditerranéenne à travers sa composante chimique et de valoriser la chimiodiversité des métabolites secondaires dans les domaines biomédical et environnemental. Nos recherches ont permis de mieux comprendre comment s'exprime et varie la diversité chimique des métabolites secondaires des invertébrés marins et, éventuellement, de l'utiliser comme indicateur de biodiversité ou indicateur environnemental et également, de découvrir des métabolites secondaires originaux aux propriétés structurales et/ou pharmacologiques intéressantes. |
MALLABAR
Métabolomique Appliquée à L'étude de LA Biodiversité mARine: étude de processus évolutifs et fonctionnels dans un environnement changeant
Coordination: T. Pérez (IMBE)
Partenaires: O. Thomas (ICN) & G. Culioli (MAPIEM)
Ce projet de recherche soutenu par la Région PACA va permettre d'initier la mise en place d'un plateau de métabolomique dédié à l'écologie chimique marine en région PACA. Nos modèles biologiques sont principalement des invertébrés marins, éléments clés de communautés benthiques (grottes sous-marines, coralligène et récifs coralliens). La métabolomique est une approche novatrice qui permettra de répondre à des questions d'écologie évolutive, d'écologie fonctionnelle mais aussi de chimie des produits naturels marins dans un souci de valorisation de la biodiversité marine. Les principaux défis à relever sont avant tout technologiques. Il s'agit d'acquérir des moyens très performants d'analyse et d'expérimentation faisant actuellement défaut dans les laboratoires d'écologie et de chimie des substances naturelles de la Région. A terme, l'objectif est de mutualiser les moyens techniques disponibles en PACA pour la création d'une plateforme régionale de métabolomique en écologie à laquelle sera adossée une biobanque (organismothèque et chimiothèque marines) installée en Station Marine, ce qui répond à des besoins formulés lors de l'atelier de prospectives en Ecologie Chimique organisé par l'INEE du CNRS.
Sur le plan scientifique, ce projet veut (i) promouvoir une recherche sur la chimiodiversité marine dans un souci de développement durable ; (ii) étudier les mécanismes à l'origine de la biodiversité et de la chimiodiversité marine à travers une approche intégrative, couplant taxonomie traditionnelle, barcoding moléculaire et métabolomique; (iii) expliquer les effets de perturbations sur les écosystèmes benthiques par la métabolomique environnementale en couplage avec d'autres approches « Omiques » (génomique, transcriptomique). Avec ce projet, nous souhaitons donc également contribuer à des programmes plus ambitieux sur le Changement Global à travers des évaluations des impacts potentiels sur la biodiversité méditerranéenne depuis l'échelle moléculaire jusqu'à celle des écosystèmes.
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C'est fait ! Le Plateau de métabolomique MALLABAR est installé à la Station Marine d'Endoume Prochainement, son inauguration dans le cadre d'une journée scientifique en Métabolomique |
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LIA MARRIO
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Laboratoire International Associé franco-brésilien: Patrons de biodiversité et chimiodiversité des éponges de la MARtinique à RIO de Janeiro (2013-2016) |
Coordination: Thierry PEREZ (IMBE, CNRS / INEE) & Michelle KLAUTAU (Université Fédérale de Rio de Janeiro)
Partenaires : Olivier THOMAS (Institut de Chimie de Nice) § Roberto BERLINCK (Université de Sao Paolo)
Un LIA est un « laboratoire sans murs », sans personnalité juridique. Il associe des équipes d'un laboratoire affilié au CNRS et d'un laboratoire d'un autre pays. Ces laboratoires mettent en commun, pendant une durée de 4 ans éventuellement renouvelable une fois, des ressources humaines et matérielles pour réaliser, avec une « valeur ajoutée », un programme défini conjointement
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MARRIO est un LIA interdisciplinaire franco-brésilien centré sur l'étude de la biodiversité et de la chimiodiversité des éponges de l'Atlantique occidental tropical. Par une approche intégrative, MARRIO étudiera les patrons de biodiversité et essaiera par exemple d'expliquer le succès de certaines éponges dans des environnements particuliers (e.g. grottes sous-marines). On essaiera d'expliquer les patrons de biodiversité en étudiant les stratégies de reproduction et les facteurs environnementaux qui peuvent les influencer. Par une approche holistique de métabolomique, on considérera la diversité des métabolites secondaires et sa plasticité génétique comme indicateurs des capacités d'adaptation des organismes aux contraintes d'un environnement changeant. Cette portion du métabolome sera donc souvent considérée comme un « produit / indicateur » de la sélection naturelle
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Workshop de lancement du LIA MARRIO (8-12 décembre 2013)
Objectifs scientifiques du LIA MARRIO
Ecos-Nord Colombie
Etude de la chimiodiversité des éponges de la zone d'Uraba (2012-2014)
Coordination : Alejandro MARTINEZ/Olivier THOMAS
Ce projet a pour objectif la description et la valorisation de substances naturelles produites par des éponges marines présentes dans une zone peu étudiée de la mer Caraïbe correspondant au golfe d'Uraba.
Partenaires :
- ICN Nice (Olivier THOMAS)
- IMBE Marseille (Thierry PEREZ)
- Universidad d'Antioquia (Alejandro MARTINEZ)
- Corpogen (Howard JUNCA)