Thèse Compréhension et Cartographie des Risques Associés aux Proliférations Algales pour une Méditerranée Plus Résiliente Maris H/F

Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université Côte d'Azur
École doctorale : SFA - Sciences Fondamentales et Appliquées
Laboratoire de recherche : Laboratoire GEOAZUR
Direction de la thèse : Marie-Yasmine DECHRAOUI BOTTEIN ORCID 0000000264687222
Début de la thèse : 2026-10-01
Date limite de candidature : 2026-04-24T23:59:59

Les proliférations algales nuisibles (HAB en anglais) et les biotoxines qui y sont associées constituent des menaces croissantes pour les systèmes socio-environnementaux côtiers (Hallegraeff et al, 2021). Le long du littoral méditerranéen français, les espèces benthiques de microalgues nuisibles représentent des risques à la fois avérés et émergents : Ostreopsis cf. ovata est observée de manière récurrente depuis plus de vingt ans (Accoroni et al, 2026), provoquant des épisodes répétés d'atteintes à la santé publique, des perturbations des communautés benthiques et des fermetures temporaires de plages ; en parallèle, les espèces de Gambierdiscus productrices de ciguatoxines pourraient étendre leur aire de répartition vers le nord sous l'effet du réchauffement (Barnouin et al 2025). Malgré ces enjeux, des lacunes persistent dans la compréhension des dynamiques de biotoxines à l'interface eau-sédiment, notamment, le rôle des formes dormantes (kystes) d'Ostreopsis (Accoroni et al, 2014) dans l'initiation et la récurrence des proliférations, ainsi que dans la capacité à traduire ces connaissances en outils d'évaluation des risques.
Ce projet de doctorat propose de répondre à ces défis via une approche intégrée et transdisciplinaire combinant écologie marine, sédimentologie, analyse spatiale et sciences de la communication du risque. Il s'articule autour de trois volets complémentaires.
Le premier vise à caractériser le danger à l'interface eau-sédiment le long du littoral méditerranéen français. Des campagnes de terrain permettront de documenter la distribution spatiale des espèces toxiques benthiques à l'aide d'outils moléculaires, notamment le métabarcoding, ciblant Ostreopsis spp. et Gambierdiscus spp., y compris les kystes d'Ostreopsis dans les sédiments.
Le deuxième volet vise à produire des cartes de risque pour le littoral méditerranéen français, en intégrant les données écologiques du premier volet avec des indicateurs de vulnérabilité (données démographiques, consommation de produits de la mer, usages récréatifs, proximité de populations sensibles etc). L'ensemble sera analysé via des méthodes SIG et de modélisation statistique, dans une approche de gestion des risques inspirée notamment du cadre de Sendai (UNDRR), qui considère les HAB comme des aléas multiples aux impacts en cascade (biologiques, chimiques et socio-économiques). Ces cartes constitueront des outils d'aide à la décision pour les acteurs concernés.
Le troisième volet porte sur la communication du risque, en analysant la manière dont l'information relative aux HAB est perçue, diffusée et mobilisée par les parties prenantes. Il s'appuiera sur le réseau MedHAB qui rassemble plus de 50 experts de 17 pays méditerranéens, pour impliquer les acteurs régionaux et co-produire des outils accessibles et adaptés aux besoins des communautés et des gestionnaires.
Dans son ensemble, ce projet contribuera aux Objectifs de développement durable 2, 3, 14 et 15 en renforçant l'évaluation des risques liés aux biotoxines marines, en améliorant la compréhension des dynamiques écologiques à l'interface terre-mer et en développant des outils pour une gestion durable des écosystèmes côtiers méditerranéens.

Les proliférations algales nuisibles et leurs biotoxines représentent une menace croissante pour les écosystèmes côtiers et la santé humaine, en particulier en Méditerranée française. Certaines espèces benthiques sont déjà responsables d'impacts sanitaires et écologiques récurrents, tandis que d'autres émergent dans un contexte de changement climatique.Cependant, des incertitudes majeures persistent concernant les processus écologiques à l'interface eau-sédiment et la traduction des connaissances en outils opérationnels de gestion des risques. Ce projet s'inscrit dans ce besoin de mieux comprendre et anticiper ces phénomènes dans une perspective intégrée et appliquée.

Comprendre les mécanismes de dynamique des biotoxines à l'interface eau-sédiment.
Caractériser la distribution spatiale des espèces benthiques toxiques.
Développer des cartes de risque spatialisées intégrant aléa et vulnérabilité.
Produire des outils d'aide à la décision pour les gestionnaires.
Améliorer la communication et l'appropriation du risque par les parties prenantes.

Approche intégrée et transdisciplinaire structurée en trois volets :
- Caractérisation de l'aléa/danger (campagnes de terrain, analyses moléculaires, caractérisation des sédiments et mesures physico-chimiques et nutriments)
- Analyse et modélisation du risque (intégration de données écologiques et socio-économiques, utilisation de SIG et de modèles statistiques, élaboration de cartes de risque)
- Communication du risque (analyse des perceptions et usages de l'information, interaction avec les parties prenantes, co-construction d'outils via des réseaux scientifiques internationaux)