Décrypter les changements de communautés biologiques le long du littoral breton au cours de l'Anthropocène par paléogénomique

Overview & Synopsis

L’Anthropocène, définie comme la période au cours de laquelle l’impact des activités humaines est devenu significatif à l’échelle planétaire, se caractérise par de profondes altérations de la biodiversité. Ces perturbations ont pu être documentées grâce aux avancées majeures de la génomique environnementale. En particulier, l’étude de l’ADN ancien extrait des sédiments (sedaDNA) permet une évaluation fine et exhaustive de ces dynamiques, à différentes échelles temporelles (i.e. allant jusqu’à plusieurs millénaires) et géographiques (e.g. océan profond, pergélisol, fjords et lacs). Dans ce contexte, et afin d’évaluer l’impact des pressions anthropiques mais également climatiques sur la biodiversité au cours des 100 dernières années en région Bretagne, nous avons initié une étude de paléogénomique. L’aquaculture, les pratiques agricoles intensives, ainsi que l’urbanisation et l’industrialisation accélérées après la Seconde Guerre mondiale, propre à cette région, ont sans aucun doute profondément influencé la biodiversité locale. Dans le cadre des projets Pacte, PaleoBreizh et de l’expédition européenne TREC, plusieurs carottes de sédiments d’environ 1 mètre de long ont été prélevées en Rade de Brest, dans la Baie de Lorient et à Roscoff. La situation géographique de ces sites, chacun associé à un bassin versant distinct, permet de considérer ces archives sédimentaires comme de précieux témoins de l’impact des activités humaines. Par ailleurs, les datations radio isotopiques ont confirmé que l’ensemble des carottes couvre des périodes associées à des événements de pollution et/ou à des changements écosystémiques. L’étude de la diversité microbienne a alors été initiée par séquençage d’amplicon (ADNr 18S V4, V9 et 16S V4-V5) en sélectionnant des échantillons correspondant à des périodes marquées par les activités humaines, telles que corroborées par les profils de contaminants. Des comparaisons inter-sites permettront de tester plusieurs hypothèses concernant (i) l’érosion de la biodiversité, (ii) les trajectoires convergentes des communautés face à des pressions anthropiques spécifiques, et (iii) la dynamique temporelle régionale des espèces non indigènes. Les résultats préliminaires issus de ce projet seront présentés et discutés dans le contexte plus large des changements globaux liés à l’anthropisation des milieux.