Lauric Reynes, prix de thèse Sciences exactes de l’Académie marine

Un parcours en océanographie mené à AMU

Lauric Reynes a rejoint Aix-Marseille Université en deuxième année de licence, en intégrant la licence Sciences et vie de la terre parcours Mer en 2011. Il continue ses études au sein du master d’océanographie proposé par l’OSU Pythéas, avant d’entamer une thèse en 2017 à l’Institut Méditerranéen d’Océanologie (AMU/CNRS/Université de Toulon/IRD). Cette thèse interdisciplinaire porte sur deux espèces d’algues brunes endémiques en Méditerranée appartenant aux Fucales et les Laminaires. Etudier ces deux groupes a permis de déterminer comment les caractéristiques de l’environnement façonnent la diversité génétique des forêts marines.

Les algues brunes, endémiques en Bretagne, mais aussi en Méditerranée

Les Fucales et les Laminaires sont des espèces hautement importantes pour le fonctionnement des écosystèmes marines côtiers, aussi bien en Bretagne qu’en Méditerranée où beaucoup d’entre elles y sont endémiques. En Méditerranée, les Laminaires ont la particularité de former de vastes forêts d’algues à une profondeur d’environ 100 mètres. Ces algues sont rares et se répartissent en tâches isolées où chaque tâche représente une population étudiée. 

Un premier objectif de la thèse est la connectivité, c’est-à-dire le lien entre ces différentes populations éloignées. Comment dispersent-elles ? L’isolement spatial chez des espèces connues pour leur faible capacité de dispersion, limitent le brassage des gènes entre populations et questionnent sur le maintien de la diversité génétique. Or, la capacité d'une population ou d'une espèce à réagir face à un changement environnemental, à une perturbation, est étroitement liée à sa diversité génétique. Les forêts marines d'algues brunes étant de plus en plus affectées par une combinaison de pressions anthropiques, le sort de ces écosystèmes dépendra des capacités d'adaptation des populations face à cet environnement changeant.

Plusieurs facteurs responsables de la diversité génétique

Le séquençage des génomes des Laminaires et des Fucales indique une connectivité réduite entre les populations. Nous savons que la dispersion passive des algues sur de plus longue distance peut se faire via la dérive de fragments fertiles, et ce, essentiellement par les courants marins. Coupler la génétique avec les modèles de courants marins en Méditerranée démontre que la diversité génétique au sein des différentes forêts d’algues est corrélée aux mouvements des courants marins. Les résultats indiquent que la structure génétique peut être en partie expliquée par les courants marins plutôt que par l'isolement spatial.

La deuxième partie du travail de recherche a porté sur le mode de reproduction des Laminaires. Cette espèce est l’une des rares qui assure à la fois de la reproduction sexuée, via gamètes, et clonale. En comparant le génome de cette espèce partiellement clonale, avec celle d’une espèce sœur relativement proche qui ne fait que de la reproduction sexuée (Laminara digitata en Atlantique), cela révèle que la capacité de reproduction clonale impacte également la diversité génomique des populations. 

Tout ce travail de caractérisation de la diversité génétique entre populations reparti en tache et hautement fragmentées, soulève à la fois des questions de recherches fondamentales en évolution, mais a également des implications importantes pour la conservation de ces espèces.

Un travail qui continue sur une nouvelle algue

Après sa soutenance de thèse en 2021, Lauric Reynes a continué ses recherches sur les algues brunes et les questions évolutives lors d’un post-doctorat à la station biologique de Roscoff (IRL 3614, CNRS), en partenariat avec l’institut Max Planck de Tübingen Aujourd'hui, il est de retour à l'Institut Méditerranéen d'Océanologie en tant que post-doctorant, continuant de travailler à la jonction entre écologie et évolution. Cette fois-ci, son objectif est de comprendre la dynamique d'une nouvelle espèce invasive en Méditerranée, particulièrement à Marseille : Rugulopteryx okamurae.