Diversité et fonction des tapis microbiens du site hydrothermal de Lucky Strike

Le site de Lucky Strike est situé le long de la ride médio-atlantique à une profondeur d’environ 1700 mètres. Sa faune est dominée par des modioles (Bathymodiolus azoricus) qui forment de larges moulières autour des structures exposées au fluide hydrothermal. Des tapis microbiens recouvrent la plupart de ces moulières ainsi que certaines zones de dépôts hydrothermaux sous l’influence du fluide. Ils sont composés de filaments blancs englobés dans une matrice qui maintient une grande diversité morphologique de procaryotes autour d’eux. La composition et le rôle de ces tapis microbiens étaient inconnus et leurs interactions avec la faune environnante peu comprises. Les travaux entrepris dans la cadre de cette thèse se proposaient d’identifier – par des approches moléculaires, mais également culturales – les micro-organismes présents et métaboliquement actifs en leur sein. Les diversités phylogénétique et fonctionnelle des tapis échantillonnés ont ainsi été caractérisées. Une attention particulière a été portée aux populations lithotrophes (oxydation des composés soufrés ou du méthane) et autotrophes (fixation du carbone inorganique). Ces travaux ont permis de mettre en évidence une diversité archéenne restreinte aux Thaumarchaeota et une importante diversité bactérienne, dominée par le phylum des Proteobacteria. Les banques de clones ont également révélé une diversité d’organismes lithotrophes et/ou autotrophes. Des amorces spécifiques du gène de l'ARN ribosomal 16S des symbiontes de Bathymodiolus sp. ont également permis – par PCR et RTPCR – d’établir des banques de clones étroitement affiliés aux symbiontes thiotrophes et méthanotrophes de Bathymodiolus azoricus. Pour le volet cultural, différentes cultures d’enrichissement ciblant les organismes lithoautotrophes ont été réalisées au cours des campagnes MoMAR-08 (2008) et Bathyluck (2009). Ces travaux n’ont pas abouti à l’isolement de nouvelles souches, mais la campagne Bathyluck nous a permis de réaliser une culture d’enrichissement en fermenteur ciblant les populations sulfo-oxydantes. Le suivi moléculaire de cette culture, sur une période de 85 jours, a révélé des communautés organotrophes et lithotrophes non détectées lors des approches moléculaires sur échantillons environnementaux.