Nouveaux métabolismes microbiens de dégradation anaérobie de la lignine

Les zones humides continentales (ZHC) constituent un écosystème clé du cycle du carbone (C) mondial. Bien que couvrant moins de 10 % des surfaces continentales, elles renferment un tiers du C organique stocké dans les sols à l’échelle planétaire. La réponse future des ZHC au changement climatique, qui limitera (fonction puits de C) ou augmentera (fonction source de C) la concentration en gaz à effet de serre de l’atmosphère, dépend du devenir du carbone organique qu’elles contiennent. Les études de diversité microbienne les plus récentes ont mis en lumière une richesse et une diversité microbienne insoupçonnées dans les sols des ZHC. La plupart de ces micro-organismes appartiennent à des taxa sans représentant cultivé et pour lesquels nous avons peu de données sur leur rôle dans la dégradation du C organique. De récentes études ont notamment mis en avant leur capacité à dégrader des molécules organiques complexes, telles que la lignine. La lignine est une macromolécule complexe et hétérogène responsable de la rigidité et de l’hydrophobicité de la paroi des cellules végétales. Cette thèse propose d’explorer le rôle de microorganismes spécifiques sur le devenir du C organique des ZHC. Cette approche est résolument innovante car elle remet en cause le postulat que le C organique, une fois enfoui dans le sol des ZHC, est durablement stocké et inaccessible à l’activité microbienne. L’objectif sera de caractériser les métabolismes microbiens de dégradation anaérobie de la lignine dans les ZHC. Elle testera notamment les hypothèses suivantes : (i) il existe une diversité de métabolismes anaérobies de dégradation de la lignine réalisés par les communautés microbiennes présentes dans le sol des ZHC ; (ii) Candidatus Bathyarchaeia est un acteur majeur de la dégradation de la lignine en conditions anoxies dans les ZHC. La thèse s’appuiera sur une approche expérimentale avec l’utilisation de microcosmes de sols issus de deux ZHC (Guidel, 56 et Landemarais, 35). L’approche méthodologique inclura l’utilisation conjointe de méthodes de microbiologie, de biologie moléculaire, de bio-informatique et de géochimie organique. École doctorale : École doctorale Écologie, Géosciences, Agronomie et Alimentation Direction : Anniet LAVERMAN Financement : Rémunération dédiée à la préparation du doctorat