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Theses

Leaf Litter decomposition in streams subjected to global change : the role of heterotrophic microbial communities

Résumé : L’activité humaine, au travers de l’industrie, l’urbanisation ou encore l’agriculture, a conduit à la production et au relargage d’une grande quantité de produits chimiques (dont les xénobiotiques) dans la biosphère. Une des problématiques liée aux composés xénobiotiques est leur transfert vers les écosystèmes aquatiques et l’altération de la diversité et des activités microbiennes. Ces communautés peuvent être impactées par ces composés, potentiellement affectant en retour les grands processus écosystémiques tels que le cycle du carbone. Ce travail de thèse vise donc à évaluer les effets d'une contamination chimique réaliste sur les processus de décomposition microbiens de la matière organique dans les écosystèmes lotiques via l’utilisation de la litière de feuilles comme descripteur.Une première partie de ces travaux de thèse a été consacrée à décrire et à comparer la décomposition microbienne (bactéries et champignons) de la litière de feuilles au travers de la structure des communautés microbiennes (structure génétique et biomasse) et les activités associées (activités enzymatiques extracellulaires) dans six bassins versants présentant des occupations des sols différentes (urbanisés, agricoles et forestier) et au cours de quatre saisons (printemps, été, automne et hiver). L'effet du gradient de contamination depuis l'amont vers aval sur ce processus a également été évalué. La décomposition microbienne s'est avérée légèrement plus élevée pour les bassins versants agricoles et urbanisés par rapport aux bassins versants forestier (contrôle), probablement en raison de l'effet de la compensation des nutriments sur les xénobiotiques. Cependant, cette compensation ne s’est avérée que partielle, la biomasse fongique ayant été considérablement réduite dans les bassins versants contaminés. Ces résultats mettent en évidence une meilleure efficacité des communautés microbiennes pour la décomposition des feuilles dans les bassins versants présentant une contamination chimique, probablement par l’intermédiaire de changements au niveau de la structure des communautés microbiennes.La deuxième partie de ces travaux de thèse consistait à évaluer in vitro les interactions entre l’eutrophisation des cours d’eau et des concentrations réalistes en pesticides (herbicides et fongicides, seuls ou en mélange) sur l’activité microbienne de décomposition de la litière de feuilles. Les fortes concentrations en nutriments (condition eutrophe) ont eu tendance à exacerber les effets des pesticides sur les taux de décomposition microbiens, suggérant que l'effet compensatoire des nutriments sur les pesticides observé dans la partie précédente dépend de la concentration et ne s'applique pas toujours aux communautés microbiennes aquatiques.De plus, une stimulation de l’activité laccase a été observée chez les communautés microbiennes exposées au fongicide, ce qui suggèrent l’utilisation de cette enzyme en tant que mécanisme de détoxification. Cependant, le fait que cette stimulation n’ait pas été observée en présence du mélange de pesticides (herbicide et fongicide) suggère que l’interaction entre ces deux composés peut altérer la capacité des communautés microbiennes à se défende contre le stress. Ces résultats constituent la première description de l'interaction potentielle entre un herbicide et un fongicide sur les communautés microbiennes associées à la litière de feuilles. (...)
Document type :
Theses
Complete list of metadatas

https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02895270
Contributor : Abes Star :  Contact
Submitted on : Thursday, July 9, 2020 - 3:40:39 PM
Last modification on : Friday, July 10, 2020 - 3:39:59 AM

File

2018CLFAC0101_ROSSI.pdf
Version validated by the jury (STAR)

Identifiers

  • HAL Id : tel-02895270, version 1

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Citation

Florent Rossi. Leaf Litter decomposition in streams subjected to global change : the role of heterotrophic microbial communities. Ecology, environment. Université Clermont Auvergne, 2018. English. ⟨NNT : 2018CLFAC101⟩. ⟨tel-02895270⟩

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