De la goélette aux laboratoires du CSM

© Fondation Tara Expéditions

De la goélette aux laboratoires monégasques

Le Centre Scientifique de Monaco, l’un des principaux coordinateurs scientifiques de l’expédition Tara Pacific recevait à Nice, ce 27 juin les quelques 70 chercheurs impliqués dans la nouvelle aventure corallienne de Tara. Tous les 3 à 4 mois, l’ensemble des scientifiques se réunissent, présentent leurs axes d’études, leurs questionnements et affinent leurs méthodes pour exploiter demain la future bibliothèque de coraux, bactéries, virus et autre microorganismes collectés par Tara. L’occasion de se pencher plus particulièrement sur l’implication du Centre Scientifique de Monaco dans l’expédition.

 

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L’approche moléculaire, cellulaire, physiologique et microbiologique du CSM

Parmi les 70 chercheurs issus des 22 laboratoires du monde entier qui rassemblent leurs expertises pour étudier ce fabuleux écosystème et constituer un état des lieux pour les générations à venir, la contribution du CSM est multiple : depuis près de 30 ans, il développe des méthodes de culture en conditions contrôlées encore uniques au monde et des outils d’analyse du gène à l’écosystème. « Parmi les coraux que nous cultivons, 3 espèces sont précisément étudiées au cours de Tara Pacific. L’analyse de leur génome, grâce au séquençage de l’ADN mené par le Génoscope, servira de référence, pour tous les récifs étudiés, tout au long du parcours de Tara. Nous allons pouvoir faire bénéficier d’une longue expertise à de nombreux laboratoires » explique Denis Allemand, directeur du CSM.

 

5-Corail_graine_mer_credit_Francois_Aurat-© François Aurat / Fondation Tara Expéditions

 

Le corail à remonter le temps et l’histoire de l’océan

Avec le Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement (LSCE), le CSM va plus particulièrement étudier la dynamique de croissance des coraux constructeurs de récifs et l’évolution des conditions environnementales depuis un siècle, grâce à la technique du carottage. Comme les arbres, les coraux stockent dans leur squelette d’importantes informations sur leur environnement. Pour pouvoir lire ces informations, une carotte cylindrique est prélevée dans le squelette d’une colonie massive de corail, mesurant jusqu’à 1 m de long et offrant environ 100 ans de l’histoire de l’océan : température de l’eau de mer, salinité, ensoleillement du récif, ou encore pH de l’eau. La vitesse de croissance de la colonie corallienne, grâce à la mesure des « cernes du corail », c’est-à-dire l’épaisseur des bandes de croissance au cours du temps, détermineront si celle-ci est stable, en augmentation ou en diminution.

 

Établir l’état de santé des colonies coralliennes à l’aide de biomarqueurs

Les organismes vivants confrontés à un stress (chaleur, pollution,…) mettent en place des stratégies pour s’adapter et survivre. Au niveau cellulaire, la réponse passe par l’activation de signaux qui induisent une modification de type génétique. Le département de biologie médicale du CSM en collaboration avec l’équipe « Symbiose » de l’UMR Évolution Paris Seine va analyser la nature et l’intensité de ces signaux intracellulaires. Ces données seront corrélées avec les conditions environnementales enregistrées au moment du prélèvement et serviront de biomarqueurs de l’état de santé des coraux. Les chercheurs analyseront ainsi plusieurs marqueurs moléculaires et des processus biologiques de réponse aux stress environnementaux qui n’ont encore jamais été étudiés chez les coraux.

 

F.Benzami Tara Oceans reef coral diversity© F. Benzami / Fondation Tara Expéditions

 

Modéliser l’avenir des récifs et leurs réactions aux changements

Selon les zones où ils auront été prélevés, les échantillons permettront de comprendre les réponses du corail aux perturbations telles que les pollutions anthropiques, le réchauffement climatique, la sédimentation… Une telle comparaison – qui n’a encore jamais été réalisée à cette échelle – devrait permettre de prédire les capacités de résistance et de résilience aux changements environnementaux des récifs coralliens.

 

Du corail à la santé humaine : un précieux modèle pour mieux comprendre le vieillissement et ses pathologies

Le corail offre un terrain d’étude particulièrement intéressant pour l’étude du vieillissement et des pathologies liées à l’âge car ce sont des animaux qui combinent une extraordinaire capacité de régénération tissulaire et de résistance au stress à une extrême longévité. Les extrémités de chromosomes – appelées aussi télomères – jouent un rôle clef dans le vieillissement normal et pathologique de nombreux organismes y compris l’espèce humaine. Leurs rôles dans les capacités d’adaptation et l’extrême longévité du corail sont encore inconnus.

Les chercheurs de l’Institut de Recherche sur le Cancer et le vieillissement de Nice (IRCAN) tenteront de comprendre si des variations télomériques du corail sont liées aux changements environnementaux et si elles dépendent ou non de la richesse de la biodiversité observée au sein de son écosystème ou de son « univers microbien » (microbiotes).

Ces recherches permettront aussi de découvrir de nouveaux mécanismes biologiques contrôlant la résistance au stress et ainsi de pouvoir les transposer en médecine humaine pour prévenir et soigner les maladies liées à l’âge, comme les cancers, les maladies neuro-dégénératives, le diabète et les maladies cardio-vasculaires.

 

_GA96769SAS le Prince Albert II de Monaco, venu rendre visite au Consortium, aux côtés du professeur Patrick Rampal (président du CSM), de Romain Troublé, Serge Planes, Denis Allemand. © Claudia Albuquerque

 

_GA96689A l’issue du meeting TARA PACIFIC, les laboratoires du CSM ont été présentés aux scientifiques. © Claudia Albuquerque

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