Séjour de recherche en écologie marine à Leiden

Compte rendu lauréat bourses Éole

Mathilde Maslin, Naturalis Biodiversity Center

Objectifs du séjour

• Étudier le microbiome (communautés bactériennes associées) de l’éponge marine Dactylospongia metachromia et constater une possible évolution des symbiontes au fil de la mise en aquaculture de leur hôte.

Cette espèce d’éponge est étudiée dans le cadre d’une thèse réalisée à l’Université de la Polynésie française pour le développement d’une spongiculture durable, à des fins d’exploitation chimique de molécules d’intérêt pharmaceutique produites par cet organisme (projet REDAME : Étude de la ressource en éponge Dactylospongia metachromia pour une production durable).

• Observer les caractéristiques morphologiques du genre puis de l’espèce dont il est question grâce à des analyses métabarcoding à différents niveaux d’analyses phylogéniques et pour des localités distinctes, en incluant certains spécimens de la collection privée du muséum du Naturalis Biodiversity Center.

La taxonomie des Spongiaires étant reconnue comme difficile en raison de l’absence de traits hautement spécifiques, des comparatifs avec d’autres organismes ayant été identifiés comme appartenant au même genre, voire à la même espèce, seront effectués par rapport aux échantillons provenant de Tahiti et utilisés dans le cadre de la thèse.

Le laboratoire du Naturalis Biodiversity Center est situé sur le site du campus de l’Université de Leiden aux Pays-Bas

Travaux de laboratoire

Analyse du microbiome associé à l’éponge marine Dactylospongia metachromia et analyses métabarcoding

• Préparation des échantillons en conditions stériles, utilisation des kits d’extraction d’ADN DNeasy® des laboratoires QIAGEN avec choix des marqueurs (2 distincts retenus) et des amorces
• Réalisation de la Réaction en Chaîne par Polymérase (PCR), utilisation des kits E-Gel® de la société Invitrogen™ « prêts à l’emploi », également fabrication manuelle du gel d’électrophorèse dans certains cas
• Utilisation du système de documentation de gels (Smart3 EZ de VWR®) afin de pouvoir faire apparaître les bandes ADN/ARN des éponges et de leurs bactéries, les comparer au standard, prendre des clichés (jouer sur la tonalité et le contraste) et les enregistrer dans la base de données
• Sélection des échantillons selon si l’ADN visualisé paraît suffisant pour les envoyer ensuite à séquencer dans un laboratoire extérieur affilié au musée nommé BaseClear B.V.
• Analyses des résultats du séquençage, importation dans le logiciel Geneious Prime, nettoyage des séquences en supprimant les ambiguïtés décelées dans l’enchaînement des nucléotides
• Réalisation d’arbres phylogénétiques incluant également d’autres espèces d’éponges à des niveaux taxonomiques distincts (par exemple certaines Thorectidae comme Smenospongia aurea ou Spongia officinalis) dont les codes génétiques sont disponibles sur GenBank® pour voir où elle se situent sur l’arbre par rapport à nos propres spécimens
• Optimisation des échantillons n’ayant pas bien fonctionné en modifiant la composition du mix d’analyse pour augmenter la quantité et la qualité d’ADN disponible

Observations au microscope optique et microscope électronique à balayage d’électrons

• Préparation et fixation des coupes d’ectosome (matrice externe) et de choanosome (matrice interne) de l‘éponge étudiée ainsi que celles d’autres espèces présentant des similitudes morphologiques
• Etude microscopique à divers grossissements de la composition des réseaux de fibres de spongine des individus, prise de clichés et comparaisons pour la validation de traits distinctifs (par exemple fibres laminées ou non, présence/absence de matière exogène etc.)

Divers

• Participation au comité de soutenance d’étudiants de Licence en tant qu’invitée pour la validation de leurs cursus
• Participation au congrès International Coral Reef Symposium, édition virtuelle de 2021 du 19 au 23 juillet en tant que présentatrice pour une session orale affiliée au thème 12 « Conservation and Management »