Chemical signaling and defense in brown algal kelps during interactions with herbivores

234 Pages·2017·28.91 MB·French

Université Pierre et Marie Curie
Pontificia Universidad Católica de Chile
Ecole doctorale Sciences de la Nature et de l’Homme (ED 227)
Laboratoire de Biologie Intégrative des Modèles Marins UMR 8227
Equipe Biologie des algues et interactions avec l'environnement

Chemical signaling and defense in brown algal kelps
during interactions with herbivores
Par Léa Cabioch

Thèse de doctorat en Biologie Marine
Dirigée par Catherine Leblanc et Sylvain Faugeron
Présentée et soutenue publiquement le 15 décembre 2016
Devant un jury composé de :
Dr. Bernard Banaigs (CRIOBE, Perpignan) Rapporteur
Dr. Florian Weinberger (Geomar, Kiel) Rapporteur
Pr. Sylvie Baudino (LBVPAM, St Etienne) Examinatrice
Pr. Evie Wieters (PUC, Santiago de Chile) Représentante PUC
Pr. Christophe Destombe (CNRS-UPMC, Roscoff) Représentant UPMC
Dr. Catherine Leblanc (CNRS-UPMC, Roscoff) Directrice de thèse
Dr. Sylvain Faugeron (PUC, Santiago de Chile) Co-directeur de thèse

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DE CHILE UNIVERSITÉ PIERRE ET MARIE CURIE (PARIS VI)

TESIS DE DOCTORADO

Señalización química y defensa en las algas pardas
en interacción con los herbívoros

Para optar al grado académico de
Docteur de l’Université Pierre & Marie Curie
y
al grado de Doctor en Ciencias Biológicas Mención Ecología
de la Pontificia Universidad Católica de Chile

Presentada por
Léa Cabioch

Directores de tesis: Catherine Leblanc, Universidad Pierre et Marie Curie
Sylvain Faugeron, Pontificia Universidad Católica de Chile

Comisión de tesis: Dr. Bernard Banaigs (CRIOBE, Perpignan)
Dr. Florian Weinberger (Geomar, Kiel)
Pr. Sylvie Baudino (LBVPAM, St Etienne)
Pr. Evie Wieters (PUC, Santiago de Chile)
Pr. Christophe Destombe (CNRS-UPMC, Roscoff)

2016

A mes parents
Qui ont éveillé mon goût pour la science,
M’ont toujours fait confiance et supportée dans mes projets,

Et qui auront réussi le défi de m’amener jusqu’au bout d’une thèse.

Remerciements
J’aimerais tout d’abord remercier les rapporteurs de ma thèse Dr. Florian Weinberger et Dr.
Bernard Banaigs, ainsi que les examinateurs Pr. Sylvie Baudino, Pr. Evie Wieters et Pr. Christophe
Destombe, pour avoir accepté de juger ce travail et de faire partie du jury de thèse.
Je remercie la Région Bretagne de m’avoir soutenue financièrement pour pouvoir effectuer ce
travail. Puisqu’une thèse en cotutelle internationale avec un pays d’Amérique du Sud ne peut pas se
faire sans aides financières, je tiens à remercier le programme ASSEMBLE ainsi que l’Université Pierre
et Marie Curie pour m’avoir accordé plusieurs bourses de mobilité internationale pour mes séjours au
Chili.
J’aimerais également remercier les membres de mon comité de thèse qui ont accepté de suivre
mon projet pendant ces 3 ans. Merci donc à Thierry, Olivier et Magali pour vos précieux conseils qui
m’ont permis de poursuivre cette thèse dans la bonne direction.
Une thèse, ça marche aussi quand l’administration fonctionne bien. Un grand merci à Maryvonne
et Sophie pour votre investissement dans toute cette logistique qui a permis entre autres à cette thèse de
bien se dérouler.
Si je suis parvenue au niveau du doctorat, c’est en grande partie grâce à une personne qui me suit
depuis mes premières dents…je souhaite dire un grand MERCI à Catherine Boyen pour ses précieux
conseils année après année, pour le réseau qu’elle m’a aidé à construire au fur et à mesure, pour sa
passion et toutes ses connaissances qu’elle m’a transmises. Merci aussi pour la confiance que tu m’as
accordée dans toutes les étapes de mes études. Si j’ai trouvé en l’écologie chimique une recherche
passionnante, c’est aussi grâce à toi Catherine. Les livres envoyés par courrier n’ont fait que renforcer
ce désir de continuer à toujours en apprendre plus dans cette discipline. Durant la thèse, ton dynamisme
m’a toujours motivée à persévérer, notamment dans les moments difficiles. Alors encore merci !
Je remercie très chaleureusement mes co-directeurs de thèse Catherine Leblanc et Sylvain
Faugeron. Votre investissement dans mon travail m’a grandement aidée à poursuivre toujours plus loin.
Catherine - par où commencer - merci pour ton dynamisme au quotidien, ton côté humain qui a fait que
les choses passaient toujours très bien, ta patience et ta disponibilité lors de nos entrevues. Une confiance
s’est rapidement installée et a permis le bon déroulement de ce travail. Nos discussions, tant au labo
qu’en dehors, ont toujours été stimulantes. Merci aussi pour toutes les ouvertures que tu m’as autorisées
pendant ma thèse, qui m’ont entre autres, et pas des moindres, permis de construire mon avenir
professionnel. Sylvain, merci pour tes conseils avisés en statistiques, pour avoir pris de ton temps pour
me transmettre tes connaissances en écologie évolutive et pour m’avoir permis d’effectuer tous ces
travaux au Chili. Je te remercie aussi de m’avoir donné l’opportunité de m’intégrer dans la communauté
scientifique chilienne.
Je n’oublie pas l’ensemble de l’équipe Défense des algues. Philippe, un grand merci pour toutes
les connaissances dont tu m’as fait part pendant ces trois ans. Il y aura décidément toujours quelque
chose de nouveau à apprendre avec toi, et c’est un vrai plaisir. Merci à Ludo, Gaëlle la reine des billes
d’alginates, Céline avec qui de vrais liens se sont créés. Un merci particulier à Sylvie, grâce à qui j’ai
découvert la véritable vie au laboratoire dès mon stage de Licence 3 (et c’était très chouette !). J’aimerais
aussi remercier Antoine, stagiaire de l’équipe, qui m’a appris beaucoup et m’a grandement aidée pour
une partie de ma thèse, toujours avec enthousiasme.
Le travail au laboratoire n’aurait pas été réalisable sans l’aide de certaines personnes. Sans vous,
pas de matériel biologique (difficile quand on fait une thèse en biologie…). Je tiens donc à remercier
chaleureusement Laurence Dartevelle pour les cultures de Laminaires, Jérôme Coudret pour son aide
précieuse lors de la mise en place des aquariums pour les helcions et Martine pour son efficacité lorsque
le besoin en eau de mer autoclavée était urgent. Egalement un grand merci aux plongeurs Yann et
Wilfried pour leur bonne humeur, leur calme et leur disponibilité. Enfin, merci à Sébastien et Laurent
pour leur aide à l’aquarium et leur professionnalisme. Une grande partie de ma thèse n’aurait pas non
plus été possible sans aide au niveau des appareils d’analyse en métabolomique, merci donc à Karine,
et sans aide pour analyser les données…merci Sophie pour m’avoir initiée à l’environnement Galaxy et
pour ton aide en métabo en général. Enfin, un grand merci à l’équipe info/bio-info Christophe, Gildas,
Misharl, JM et Eric pour leur aide dans le traitement des données !
Muchas gracias a cada persona que me ayudo durante mis viajes chilenos. Gabriel, un gran
agradecimiento por tu ayuda que sea en la Universidad o en el laboratorio. Muchas gracias a Ricardo
que me ayudo diariamente, a Dulce por su cuidado y nuestras conversaciones, y también a Seba, Joseffa,
Mario,…por ayudarme en la pesca de las algitas y los herbivoritos. Y un gran agradecimiento a Glenda
por toda la logística en Las Cruces. ¡Lucie, muchas gracias por tu ayuda profesional y personal en
Santiago! Todavía me recuerdo los deliciosos platos chilenos de Mario. Gracias a Javier Tapia, a quien
intenté a aprender el francés pero…casi en vano, y gracias al secundo Javier por su ayuda muy
importante por los experimentos en Las Cruces. ¡Youssef, merci beaucoup por tu ayuda en los
experimentos y tus ideas en ecología por mi tesis, y por el apoyo francés en carretes! Un “gracias”
enorme a Marie y Hélène por los excelentes momentos en Chile y por el increíble viaje en Patagonia
Norte...que de bons souvenirs!!! Y por fin, me gustaría agradecer los estudiantes de la UC que me
(re)aprendieron a hablar español…con chelitas po!!
L’écologie chimique, c’est avant tout une grande famille, qui fait avancer les jeunes dans leurs
recherches et les soutient, mais qui sait surtout le faire dans d’excellentes conditions. Un grand grand
merci à toute cette belle famille, qui rassemble l’AFJCEC et le GdR MediatEC, pour vos conseils, nos
échanges très intéressants et stimulants, toujours dans la bonne humeur et la convivialité ! Un merci
particulier à Anne-Geneviève, Bernard, Mathieu (moyen ?), Maxime (ça va, j’ai fait une bonne
présidente ?), Fanny (moules-frites aux algues la prochaine fois à Roscoff ?), Nina, Louis, Miriam,
Christophe (oui tu es encore un jeune chercheur, pour moi), Anne, Gaëtan, Lucie, Coline, Sylvie, Soizic,
Bruno.
Le projet « Dance Your PhD » a été un projet important pendant ma thèse, mais la chorégraphie
aurait difficilement reflété mon sujet sans l’aide précieuse de toutes les supers danseuses « algues »
Chloé et Marie-Ange, « herbivores » Agnès, Sylvie, Marine, Justine et Gaëlle, et « molécules » Anaïs,
Ambre, Loïcia et Laure. Merci pour votre volonté et enthousiasme ! Un grand grand merci aussi pour
l’aide technique à Sabine, Adèle, Simon et surtout à Romane qui a fait un très beau travail au niveau du
montage vidéo. Enfin, merci à Caroline et Marielle pour la diffusion de ce projet.
Continuons avec la danse, qui m’a permis de garder un bon équilibre pendant la thèse, grâce à
l’excellente ambiance du groupe de l’école Coïnci’Danse. Merci à tous, on en aura traversé des choses,
du printemps au soldat inconnu, en passant par le train-train quotidien, les sorcières ou Hansel et
Gretel… L’été sans cours de danse, c’est l’opportunité de s’inscrire dans une salle de sport…alors merci
à l’équipe du New York Gym pour les moments cardio lorsque rester assise à rédiger toute la journée
commençait à faire rouiller les muscles ! Un merci particulier à toi Micka, pour ton soutien dans les
derniers mois, et puis pour m’avoir appris et donné le goût de danser le rock en quelques semaines !!
Comment poursuivre une thèse sans amis et leur bonne humeur quotidienne…ces 3 années (ou
en partie) avec vous m’ont drôlement fait du bien, que ce soit au labo ou à l’extérieur ! Agnès et Céline
bien sûr, mes acolytes de tous les jours, merci les filles pour…tout, en fait !! Les discussions sérieuses,
les moins sérieuses, les délires, les sorties, votre soutien, vos conseils… Simon, bravo pour m’avoir
supportée dans les moments de stress et merci pour les moments cool dans le bureau (même si tu
m’embêtais un peu). Un grand merci à JB (un jour je me vengerai de cette fameuse blague !), Marie,
Marie-Mathilde, Laure, Adèle, Anaïs, Amandine, Florent, Komlan, Laëtitia…pour tous ces très très
bons moments et ces fous rires desquels il sera difficile de se passer ! Et je vous assure que la famille
Cabioch n’est pas une mafia…un jour je parviendrai à vous le montrer :-D François T., je ne pouvais
pas t’oublier ! Non seulement tes papiers ont été le point de départ de ma thèse, mais tes encouragements
dansants m’ont aussi beaucoup aidée lors de la rédaction…alors merci 1000 fois ! Merci aussi à toutes
les personnes extérieures, Etienne, Marion, Mickael, et toutes celles qui ont croisé mon chemin entre
Roscoff et Santiago…
Alexandre, tu as fait preuve de beaucoup de patience (surtout pendant la période de rédaction…),
de tolérance et de compréhension. Merci pour ton soutien, tes encouragements et pour les moments
détente, qui m’auront permis d’appréhender plus sereinement la dernière année de thèse.
Bien sûr, et par-dessus tout, je remercie très chaleureusement tous les membres de ma famille.
J’ai eu la chance de vous avoir à mes côtés pendant ces 3 années, et vous avez toujours été d’un soutien
extrêmement fort dans les moments difficiles, mais aussi su me féliciter dans les meilleurs moments. Je
tiens à remercier particulièrement mes parents qui ont été présents non seulement lors de ma thèse, mais
qui m’ont surtout encouragée depuis toujours, et c’est ce qui m’a permis de persévérer et de parvenir au
bout de la thèse. Je vous suis infiniment reconnaissante de tout ce que vous m’avez apportée et à tous
les niveaux ! Romane, ma petite sœur…un grand merci pour ta contribution pendant ces années de
thèse ! Tu auras su apporter ton grain artistique d’une qualité exceptionnelle, notamment dans les dessins
inclus dans cette thèse, et tu m’auras permis de faire mûrir des projets mêlant art et science. Merci
également à tous mes cousins/cousines, oncles/tantes et grand-mères, qui m’entendaient beaucoup parler
de ma thèse lorsqu’on se voyait…je crois qu’avec une petite vidéo, vous avez mieux compris mon sujet,
non ?

Un grand MERCI à tous pour ces 3 superbes années !!!