Contexte :

L’Arctique subit une modification rapide et profonde des conditions environnementales. Parmi elles, le développement des activités humaines résulte en une contamination croissante et durable des environnements arctiques. En effet, plusieurs centaines de tonnes de contaminants chimiques émis par les pays de l’hémisphère nord sont transportés et déposés chaque année en Arctique par les courants atmosphériques et océaniques. Cette contamination d’origine distante s’ajoute à une pollution locale en Arctique, liée par exemple à l’augmentation des activités d’exploitation des ressources naturelles et du trafic maritime. Un autre changement majeur est celui de l’étendue et de l’épaisseur de la glace de mer qui diminuent inexorablement vers un Arctique libre de glace en été, affectant ainsi la productivité primaire ou encore fragmentant des habitats essentiels à de nombreuses espèces dépendant de la glace pour s’alimenter, se déplacer ou se reproduire. Cette fonte des glaces pourrait également amplifier la contamination de l’environnement et des espèces en relarguant localement des contaminants stockés dans la glace ou en modifiant le cycle de certains polluants (e.g. transformation par les communautés microbiennes associées à la glace, photochimie et volatilisation…). De plus, cette fonte de la glace de mer pourrait aussi affecter la disponibilité des proies pour les prédateurs et ainsi changer leur exposition aux contaminants. Dans ce contexte, un enjeu majeur est de comprendre les impacts combinés de la fonte des glaces et de l’augmentation de la contamination environnementale sur les réseaux trophiques arctiques, et notamment d’évaluer le rôle joué par la fonte des glaces dans la contamination des espèces et comment l’accélération de cette fonte pourrait modifier leur exposition aux contaminants. Parmi les organismes arctiques, les prédateurs supérieurs, et notamment les oiseaux marins représentent un modèle d’étude pertinent. En effet, ils sont les plus exposés à la contamination environnementale du fait de leur position au sommet de la chaîne alimentaire, et certaines espèces d’oiseaux marins dépendent largement de la glace de mer pour s’alimenter tout au long de l’année ou durant des périodes spécifiques.

Ce projet de thèse cherchera à répondre à ces différentes questions. Pour cela, il se focalisera sur le mercure (Hg), un neuro- et repro-toxique qui soulève toujours de fortes inquiétudes environnementales en Arctique, et sur trois espèces d’oiseaux marins distribuées tout autour de l’Arctique (le mergule nain Alle alle, l’eider à duvet Somateria mollissima et la mouette tridactyle Rissa tridactyla). Plus spécifiquement, il s’agira par la combinaison de multiples outils (isotopie du mercure, biomarqueurs de glace, écologie spatiale) de comprendre l’utilisation de la glace de mer par ces espèces, leur contamination par le mercure et le rôle de la glace comme source de mercure. Différentes populations présentant des distributions variées, à la fois lors de la reproduction et hors période de reproduction seront ciblées.

Pour être mené à bien, ce projet de thèse – qui s’inscrit dans le cadre du programme ANR ARCTIC-STRESSORS « Combined effects of multiple environmental stressors on Arctic seabirds », et qui repose sur le réseau international ARCTOX (https://arctox.cnrs.fr) ainsi que sur plusieurs collaborations nationales et internationales – aura les objectifs suivants :

OBJECTIFS

1) Comprendre l’utilisation de la glace de mer par les oiseaux marins arctiques. Il s’agira d’utiliser des biomarqueurs de glace (HBIs) permettant de tracer la consommation de proies issues des chaines trophiques associées à la glace. Ces biomarqueurs ont largement été utilisés dans les régions polaires, notamment chez les oiseaux marins. Le développement d’une étude multi-spécifique et à large échelle permettra d’étendre notre compréhension de l’importance des glaces pour la communauté aviaire arctique dans un contexte de changements environnementaux rapides. Des échantillons de sang ainsi que des œufs seront analysés et différents sites de reproduction arctiques de chacune des trois espèces d’oiseaux seront ciblés. Une partie des échantillons est d’ores et déjà acquise, une autre partie sera collectée lors de différentes campagnes de terrain. Ces analyses seront réalisées en collaboration avec le laboratoire LOCEAN (Paris/Concarneau)
2) Etudier les sources de Hg chez les oiseaux marins arctiques à large échelle spatiale par l’utilisation des isotopes stables du mercure. Les isotopes du mercure constituent une méthode récente pour étudier l’origine du mercure dans l’environnement (sources anthropiques versus sources naturelles par exemple). Elle a récemment été validée chez les oiseaux marins arctiques (mergules nains) mettant en évidence des sources différentes (océaniques / terrigènes) en fonction des régions et des saisons considérées. Les mêmes échantillons que ceux de l’objectif 1 seront utilisés et les analyses seront réalisées à Pau en collaboration avec le laboratoire IPREM.
3) Combiner les résultats des deux premiers objectifs pour définir un nouveau traceur de la glace de mer comme source de Hg chez les oiseaux marins arctiques afin d’évaluer si la fonte des glaces pourrait modifier leur contamination.
4) L’ensemble des résultats d’utilisation de la glace et de contamination par le mercure pourra être confronté à des données disponibles sur la condition physiologique et la reproduction des oiseaux afin d’étudier leurs effets combinés.

Ce projet de thèse (3 ans) commencera le 1er Octobre 2021 et sera co-encadré par Jérôme Fort (LIENSs, La Rochelle), Guillaume Massé (LOCEAN, Concarneau) et David Amouroux (IPREM, Pau). Le/la doctorant(e) sera basé au laboratoire LIENSs, avec plusieurs périodes passées dans les laboratoires LOCEAN (Concarneau et Paris) et IPREM (Pau) au cours de la thèse. Une ou deux campagnes de terrain au Groenland Est seront également réalisées par le/la doctorant(e).

Financement : la thèse et son fonctionnement seront principalement assurés par le projet ANR ARCTIC-STRESSORS et le programme IPEV ADACLIM.

Candidature : envoyer par email à Jérôme Fort ([email protected]), Guillaume Massé ([email protected]) et David Amouroux ([email protected]) un CV et une lettre de motivation. La date limite pour les candidatures est le 23 mai 2021. L’audition des candidats aura lieu début juin 2021.

Le contenu de cette offre est la responsabilité de ses auteurs. Pour toute question relative à cette offre en particulier (date, lieu, mode de candidature, etc.), merci de les contacter directement. Un email de contact est disponible: [email protected]

Pout toute autre question, vous pouvez contacter [email protected].