Interactions entre microorganismes planctoniques dans des écosystèmes d’eau souterraine

Les habitats d’aquifères constituent des environnements difficiles pour la vie des microorganismes, en raison de leur faible teneur en carbone organique et en nutriments, de leurs sources d'énergie limitées et de la disponibilité fluctuante de l'eau comme moyen de transport des nutriments. Les études de diversité microbienne utilisant le séquençage d'amplicons du gène ARNr 16S et des génomes entiers ont fait l'objet de nombreuses études à travers le monde. Cependant, bien que les études métagénomiques fournissent des informations clés sur les voies métaboliques utilisées par des microbes inconnus, les approches basées sur la culture apportent des aspects complémentaires de la physiologie microbienne qui ne peuvent être résolus uniquement par des approches « omiques ». Néanmoins, les études sur les communautés microbiennes utilisant des approches basées sur la culture sont rares et, par conséquent, la compréhension cruciale de la dynamique des communautés microbiennes dans les écosystèmes d'eaux souterraines, et plus généralement de l'écologie microbienne, reste incertaine.

Dans les environnements aquifères, l'eau s'infiltre des zones de recharge de surface vers le sous-sol, s'écoulant à travers des particules ou des pores rocheux formant ainsi les eaux souterraines. Les conditions locales (géochimie de l'eau, géologie, pédologie) contrôlent fortement les communautés aquifères. Les conditions de surface (par exemple, la fonte des neiges et/ou les précipitations) ont également un impact sur la structure des communautés microbiennes des eaux souterraines. Néanmoins, les facteurs abiotiques expliquent une faible partie de la variance microbienne dans les habitats souterrains. Par conséquent, nous émettons l'hypothèse que les interactions biotiques (compétition, mutualisme, prédation, réseaux trophiques) devraient expliquer une partie, voire la majeure partie, de cette variance inexpliquée des communautés. Par conséquent, dans ce projet, nous examinerons les associations entre microorganismes dans les écosystèmes d'eaux souterraines.

Trois thèmes seront abordés :

1) Les relations syntrophiques entre les microbes des eaux souterraines,

2) L'effet des facteurs abiotiques locaux sur la dynamique des populations (évolution temporelle et saisonnière), et

3) Les chaînes et quels réseaux trophiques pouvant être identifiés.

Le/la candidat recevra une formation en écologie microbienne, microbiologie, écologie des systèmes aquatiques, en génomique, bioinformatique et recherche expérimentale. Le/la candidate aura la possibilité d’aller sur le terrain, et d’échantillonner.

Le laboratoire Lazar fait partie du département des Sciences Biologiques à l'UQAM, qui est un environnement dynamique pour la recherche en écologie (aquatique, comportementale, foresterie), toxicologie et biologie médicale. Il est à la pointe de la technologie avec des plateformes telles que le CERMO-FC. Le laboratoire Lazar fait aussi partie des groupes de recherche GRIL, GEOTOP et GREEIB, qui offrent aux étudiants membres du laboratoire l'accès à des plateformes analytiques, séminaires, encadrement et interactions avec les membres d'autres laboratoires menant des recherches dans les domaines de l'écologie aquatique, les géosciences ou les interactions biologiques.

Dans le laboratoire Lazar, nous cherchons à comprendre comment les communautés microbiennes sont influencées par leur milieu extérieur, comment les communautés microbiennes influencent leur milieu extérieur, et comment ces populations interagissent entre elles. Nous nous focalisons principalement sur les habitats terrestres souterrains et aux populations microbiennes fossiles témoins d'autres temps historiques.

Le/la candidat(e) retenu(e) devra idéalement posséder une maîtrise (ou Master) en Microbiologie, Biologie, Écologie, ou Sciences Environnementales, saura démontrer un potentiel en recherche, et montrera un intérêt vif pour l’écologie microbienne et l’écologie des milieux aquatiques et souterrains. De l’expérience dans les domaines de la microbiologie (méthodes culturales), biologie moléculaire, analyses statistiques, et/ou bioinformatiques seront considérés être un atout.