Offre de post doctorat sur le rôle des microorganismes lors de l’altération des minéraux riches en fer et en soufre dans les écosystèmes hydrothermaux marins profonds

Environnement du Post doc de 18 mois,  Ref UMR6197

Le laboratoire de Biologie et d’Écologie des Écosystèmes marins Profonds (BEEP) est une unité Mixte de Recherche (UMR 6197) du CNRS, de l’UBO et de l’Ifremer localisée à Plouzané. Cette unité propose une approche multidisciplinaire de la biologie et de l'écologie des écosystèmes marins profonds, en considérant à la fois les compartiments microbiens et faunistiques. Elle comprend environ 50 personnels permanents et 40 non permanents qui travaillent sur 2 campus adjacents (IUEM et Ifremer).
La personne recrutée, pour une durée de 18 mois, sera affectée au laboratoire BEEP localisé à l’Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), sous la co-direction du Dr. Sophie MIESZKIN et du Dr. Karine ALAIN et du Dr. Olivier ROUXEL du laboratoire Geo-Ocean UMR 6538.
Le projet de post-doctorat s’inscrit dans le cadre de l’ANR LIFEDEEPER (LIving together in the Future: vulnErability of DEEP sea Ecosystems facing potential mineral Resources exploitation ; ANR-22-POCE-0007) qui vise à développer de nouvelles approches et études intégrées (in situ, in vivo, expérimentales, modélisations et de recherche qualitative en sciences sociales), afin de comprendre le fonctionnement naturel géologique, géochimique et biologique des écosystèmes au niveau des champs hydrothermaux marins profonds, TAG et Snake Pit, situés sur la ride médio-Atlantique (MAR), et à plus grande échelle dans l'océan Atlantique.

Projet du post-doctorat

Les écosystèmes hydrothermaux marins profonds dépendent fortement des substrats riches en fer et en soufre présents à des concentrations importantes dans les minéraux sulfurés. La diversité et la structure des communautés microbiennes impliquées dans le cycle du fer et du soufre dans cet écosystème pourraient ainsi fortement influencer l'altération (dissolution, précipitation et biominéralisation) des structures minérales. Ces processus sont importants à considérer pour comprendre l'évolution des dépôts du plancher océanique mais également pour comprendre et mieux anticiper l'impact de futures exploitations minières sur la zone du permis minier, incluant les champs hydrothermaux TAG et Snake Pit.
L’objectif de ce post-doctorat est de mettre en évidence les mécanismes d’altération au niveau des cheminées hydrothermales et d’identifier les processus microbiens et abiotiques clés en se basant sur une approche en mésocosme par l’utilisation de bioréacteurs gas-lift permettant des enrichissements de communautés microbiennes tout en contrôlant les conditions de température, de pH et de gaz.

Lors de la campagne océanographique BICOSE3 (20 octobre - 6 décembre 2023), des échantillons de cheminée hydrothermale et de fluide hydrothermal seront prélevés et placés dans deux bioréacteurs gas-lift. Un bioréacteur simulera des conditions réduites anaérobie à haute température (80°C) et le second simulera des conditions plus oxydées en microaérophilie à 20°C. Un enrichissement de 35 jours sera ensuite réalisé à bord, le temps de la campagne océanographique. Des prélèvements seront réalisés quotidiennement en vue d’analyses minéralogiques, microbiologiques et de microscopie.

Activités

Il s’agira donc de tenter d’élucider les mécanismes d’altération (microbiens et abiotiques) au niveau des cheminées hydrothermales (riches en fer et soufre) en fonction de l’état rédox (condition réduite anaérobie versus condition oxydée microaérophile) des mésocosmes via une approche pluridisciplinaire de géo-microbiologie (analyses minéralogiques, comptages cellulaires) couplée à de la microscopie pour observer les interactions entre microorganismes et minéraux (électronique à balayage (MEB), Confocale et par Hybridation In Situ en Fluorescence (FISH)). En parallèle, la structuration des communautés microbiennes, au regard des facteurs physico-chimiques, sera mise en évidence par des analyses de biologie moléculaire (extractions ADN environnemental, PCR et séquençage) et de bioinformatique (analyses metabarcoding et métagénomique).
Les échantillons seront disponibles pour les diverses analyses dès le début du contrat de postdoctorat.

Compétences

Le candidat devra

  • avoir une expertise en microbiologie et, si possible, une expertise en microbiologie des grands fonds océaniques.
  • posséder une ou plusieurs compétences en :
    • Géomicrobiologie (minéralogie, biominéralisation) et biogéochimie,
    • Biologie moléculaire et bioinformatique : de l’extraction d’ADNe à l’analyse de
    • données NGS (métabarcoding et métagénomique) en sachant utiliser R studio.
    • Microscopie (MEB, Confocale et/ou FISH),
  • Maîtriser l’anglais à l’oral comme à l’écrit

Le candidat devra faire preuve de rigueur et de méthode, être autonome, organisé, savoir travailler en équipe et posséder de bonnes attitudes relationnelles.

Postuler

Merci d’adresser votre CV et une lettre de motivation aux 3 responsables :

  • Sophie Mieszkin : Sophie.Mieszkin@univ-brest.fr
  • Karine Alain : Karine.Alain@univ-brest.fr
  • Olivier Rouxel : Olivier.Rouxel@Ifremer.fr

Pour tous renseignements complémentaires, n'hésitez pas à contacter Sophie Mieszkin au 02 98 49 87 31.