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Résumé :

"Réponses fonctionnelles et structurelles des communautés microbiennes de sédiments aux contaminants"

Les sédiments représentent une composante essentielle des écosystèmes fluviaux et lacustres, à travers la diversité biologique abritée, mais aussi par les fonctions écologiques qu'elle assure. Les sédiments sont également des récepteurs naturels pour certains contaminants qui s’y accumulent avec le temps, comme les éléments traces métalliques (ETM) ou les polychlorobiphényles (PCB). Les fonctions qui y sont assurées par les micro-organismes, dégradation de la matière organique, production de gaz à effets de serre, ou production de biomasse pouvant alimenter le réseau trophique benthique, pourraient ainsi se trouver impactées par l’accumulation de ces contaminants. Parmi les principaux défis de l’écotoxicologie, le développement d’outils permettant d’établir les liens entre exposition aux toxiques et effets biologiques représente un enjeu particulièrement important en vue d’appréhender finement l’impact des contaminants sur la qualité écologique des milieux récepteurs. Un des moyens d’intégrer une dimension écologique aux approches écotoxicologiques est de privilégier les études à l’échelle des communautés, ce qui permet de considérer dans ces approches la notion de biodiversité spécifique et fonctionnelle, paramètre important en vue notamment d’évaluer l’impact des toxiques sur le niveau d’intégrité fonctionnelle des écosystèmes. Dans ce contexte, les principaux objectifs de ce travail de thèse seront (1) d’établir les effets écotoxiques d’ETM et de PCB dans le sédiment, en évaluant en microcosmes la réponse fonctionnelle de communautés microbiennes du sédiment à des niveaux d’exposition variables à ces toxiques, en fonction des caractéristiques du sédiment et de la biodisponibilité des contaminants, (2) de développer, à partir des fonctions microbiennes les plus sensibles, des approches PICT pour évaluer /in situ/ l’impact chronique de ces toxiques dans le compartiment sédimentaire, et (3) de mettre en œuvre ces approches PICT dans le compartiment sédimentaire de différents milieux lotiques et lacustres présentant des niveaux de contamination aux métaux et aux PCB variables.