Lecteur de plaque en fluorescence (c) ILM

ÉQUIPE « ETICS » :
écosystèmes terrestres insulaires, chimidiversité et santé

Équipe ETICS Secopol

Objectifs scientifiques
 

Les écosystèmes terrestres insulaires polynésiens sont constitués par une grande diversité d’habitats naturels hébergeant une faune et une flore caractérisées par des taux d’endémisme particulièrement élevés. Ces écosystèmes sont particulièrement menacés par la destruction ou la modification des milieux naturels, l’invasion par des espèces introduites, la surexploitation de certaines ressources naturelles et minières, les pollutions et le changement climatique. Ces menaces influencent également l’émergence et la prévalence de certaines maladies humaines.

Nos trois principaux enjeux et objectifs sont :

  1. une meilleure conservation et restauration de la biodiversité ainsi qu’une gestion durable des ressources naturelles ;
  2. une prévention durable contre les maladies infectieuses à transmission vectorielle qui affectent la santé et le bien-être des populations insulaires ;
  3. une amélioration des capacités de valorisation des bio-ressources basées sur les utilisations traditionnelles et l’innovation.
Tamanu
Tamanu
AXES DE RECHERCHE

Axe 1. Connaître et comprendre le fonctionnement des écosystèmes insulaires terrestres et l’impact des forçages sur leur santé et celles des populations humaines.

1.1 Caractériser et quantifier la biodiversité terrestre, suivre sa dynamique.
Nous produirons des inventaires des espèces végétales et animales en fonction de leur statut biogéographique, bio-écologie et état de conservation ainsi que le recensement des usages traditionnels et actuels des espèces utiles.

1.2 Caractériser et quantifier les forçages et leurs impacts sur les écosystèmes terrestre.
Nous favoriserons l’utilisation d’approches multi-échelles intégrées afin de comprendre les mécanismes de réponse à ces forçages et d’affiner notre compréhension de la résilience des écosystèmes face aux changements d’origine anthropique.

Axe 2. Remédier aux pressions et perturbations anthropiques afin d’améliorer de façon durable l’état des écosystèmes, la santé et le bien être des communautés insulaires.

2.1 Restaurer les habitats terrestres dégradés ou envahis.
Nous assurerons le suivi d’expériences de restauration écologique menées in situ afin d’affiner les stratégies, protocoles et indicateurs.

2.2 Développer et évaluer des stratégies de lutte anti vectorielle durables.
Nous mettrons en place des méthodes de surveillance et de lutte innovantes pour le contrôle des populations de moustiques vecteurs d’arboviroses et de la filariose et sources de nuisance, et développerons des indicateurs d’efficacité et de durabilité des stratégies de lutte innovantes.

Axe 3. Valoriser les données scientifiques au service des politiques publiques environnementales, sanitaires, économiques et sociales.

  • Nous mettrons en place des protocoles expérimentaux de diagnostic, des réseaux d’observation, de suivi et de surveillance sur des sites « pilotes » ou « sentinelles » en proposant des modèles explicatifs et prédictifs des dynamiques de populations d’espèces ayant des impacts écologiques ou sanitaires ;
  • Nous utiliserons des technologies éco-conçues comme l’éco-extraction des produits naturels permettra de concevoir des gammes de produits innovants suivant des procédés plus respectueux de l’environnement ;
  • Nous mettrons en place des collaborations avec les entreprises locales intéressées sur la valorisation des produits naturels pour apporter un accompagnement de projets de R&D concrets, notamment par la mise en place de nouveaux procédés.

Axe 1

“TARP” : Tetiaroa Atoll Restoration Program

Programme de restauration écologique sur l’atoll de Tetiaroa (archipel de la Société) incluant l’éradication des rats (Rattus exulans et Rattus rattus) et de la fourmi folle jaune Anoplolepis gracilipes (« yellow crazy ant ») dans l’ensemble des motus, l’élimination des moustiques Aedes polynesiensis sur le motu Onetahi en utilisant la bactérie Wolbachia, avec un suivi des populations d’oiseaux marins, des crabes terrestres et de la dynamique de la végétation (plantes indigènes et cocotiers introduits) avec l’aide d’outils de géomatique (images satellites, aériennes, LiDAR).

Financement : Tetiaroa Society, OFB, Hôtel The Brando, Société Française d’Ecologie (SFE2)

UMR SECOPOL (par ordre alphabétique) : Océane BIONAZ, Hervé BOSSIN, Jayna DEVORE, Simon DUCATEZ, Michael DUMORTIER, Tobias FISCHER, Jérôme MARIE, Jean-Yves MEYER, Hmeniko TOURANCHEAU, Benoît STOLL

Partenaires extérieurs : Island Conservation

« InvEcoF » : Effets interactifs des espèces invasives sur les écosystèmes des atolls tropicaux : effets en cascade des réponses de la faune indigène aux rats et aux cocotiers sur le fonctionnement des écosystèmes

Etude de l’impact de l’éradication des rats de l’atoll de Tetiaroa sur le fonctionnement des écosystèmes de l’atoll via leur effet sur deux groupes fauniques clés (les oiseaux marins et les crabes terrestres) en cocoteraie et en forêt de végétation indigène avec 1) une de la variation spatiotemporelle des dépôts d’azote des oiseaux de mer, 2) changements dans la structure, l’abondance et la variation interindividuelle des communautés de crabes et 3) mesurons les altérations des fonctions de l’écosystème telles que le flux d’azote, la décomposition de la litière, la dispersion des graines et la structure du réseau trophique.

Financement : ANR InvEcoF, Délégation à la recherche de la Polynésie française (REC)

UMR SECOPOL : Jayna DEVORE, Simon DUCATEZ, Michaël DUMORTIER

Partenaires extérieurs : Tetiaroa Society FP

 « ACIB » : Adaptations comportementales aux invasions biologiques : quel rôle pour le comportement dans l’adaptation des espèces aux changements environnementaux ?

Etude permettant de caractériser les pressions de sélection agissant sur l’évolution du comportement des oiseaux grâce à l’introduction répétée d’oiseaux « exotiques » dans les îles de la Polynésie française. ACIB permet de tester directement les principales hypothèses théoriques expliquant la divergence de comportement. Ce programme vise en particulier les comportements acoustiques, et fait appel à l’intelligence artificielle pour analyser les enregistrements collectés automatiquement.

Financement : Fondation Fyssen, ENS Lyon

UMR SECOPOL : Jayna DEVORE, Simon DUCATEZ, Antoine VANSSE

Partenaires extérieurs : association « Rima’ura », « A contre courant » (Matthieu JUNCKER)

« TEREFPOL » : Distribution taxonomique et géographique des angiospermes natives dans les îles de la Polynésie française

Analyse des distributions taxonomiques et géographiques et de l’écologie des plantes angiospermes indigènes et endémiques issues de la base de données Nadeaud de l’Herbier de Polynésie française.

Financement : UMR SECOPOL

UMR SECOPOL : Philippe MARMEY, Jean-Yves MEYER

Partenaires extérieurs : UMR AMAP (Robin POUTEAU)

« PLANTPOLIST » : Clarification de la taxonomie et répartition géographique de la flore de Polynésie française

Création d’une base de données relatives aux trachéophytes (angiospermes et fougères natives et introduites) de la Polynésie française avec une analyse des niches écologiques.

Financement : UMR SECOPOL

UMR SECOPOL : Philippe MARMEY, CMOANA Consulting (Charlotte MORITZ)

Axe 2

« PARURU » : Plantes Attractives ou Répulsives : Utilisations sur les LaRves de MoUstiques et les Ravageurs de CUltures

Programme sur les substances attractives/répulsives/larvicides extraites de plantes indigènes à des fins de lutte contre les insectes vecteurs de maladies (dont les moustiques introduits Aedes spp.) et les ravageurs de cultures.

Financement : UMR SECOPOL 

UMR SECOPOL : Hervé BOSSIN, Raimana HO, Jérôme MARIE, Jean-Yves MEYER, Jérémy YUNE

Partenaires extérieurs : Direction de l’Agriculture (Julie GRANGIRARD)

Dépollution in situ de terrains à Hao

Programme de dépollution de sites contaminés (hydrocarbures, métaux lourds, PCB) dans l’atoll de Hao (Tuamotu) incluant les techniques de phyto-extraction et rhizo-remédiation et en utilisant des plantes littorales indigènes, avec trois sous-projets :

    • « HoliHao » approche holistique comprenant un inventaire des plantes indigènes, une étude sociologique d’identification des groupes de personnes pouvant être impliquées localement et une proposition de la stratégie de phytoremédiation basé sur un état des lieux de la contamination des sols, la caractérisation de la biodégradation des polluants et leur phyto-accumulation ;
    • « Tāmāra’a » (« opération de nettoyage » en tahitien) avec une caractérisation de la flore et des communautés microbiennes de l’atoll pour la mise au place de procédés de phyto-remédiation assistée par les microbiomes ;
    • « ExVaDuPo » avec extraction des polluants à partir de la biomasse de plantes broyées via l’utilisation de liquides ioniques biosourcés ou de dendrimères recyclables. Les plantes seront utilisées comme écocatalyseurs pour des réactions modèles de synthèse de principes actifs de médicaments et actifs cosmétiques.

Financement : Armées, CNRS

UMR SECOPOL : Raimana HO, Jean-Yves MEYER, Phila RAHARIVELOMANANA

Partenaires extérieurs : CRIOBE, MSHP, CNRS, Université de Perpignan, Université de Lorraine, Nantes Université, Université d’Angers, Institut de chimie moléculaires de Reims (CNRS 7312), Laboratoire de génie civil et géo-environnement (LGCgE ULR 4515)

« MOZEROA Huahine »

Programme de recherche opérationnelle sur l’île de Huahine (Société) visant à caractériser les facteurs environnementaux favorisant la présence et la pullulation des moustiques Aedes (A. polynesiensis, A. aegypti) vecteurs de pathologies infectieuses (filariose lymphatique, dengue, Zika, chikungunya,…) et à évaluer la faisabilité d’une approche intégrée de lutte anti vectorielle associant la Technique de l’Insecte Stérile (TIS).

Financement : Social Capital Foundation

UMR SECOPOL : Hervé BOSSIN, Jérôme MARIE, Jean-Yves MEYER, Benoit STOLL, Hmeniko TOURANCHEAU

Partenaires extérieurs : UC Berkeley, INRAE (unité BioSP)

Axe 3

« Huilecora » : Détermination de paramètres physico-chimiques spécifiques de l’huile de coprah raffinée de Polynésie française

Programme ayant pour but d’apporter des améliorations sur la traçabilité de l’huile de coprah et de lutter efficacement contre la contrefaçon du monoï de Tahiti A.O. produit uniquement à partir d’huile de coprah issu de sols coralliens (Tuamotu et Gambier). Une étude comparative des huiles de coprah issues de sols coralliens et non coralliens sera réalisée. Les échantillons d’huiles de coprah sont caractérisés principalement par spectroscopie infrarouge à réflectance totale atténuée (FTIR-ATR), technique d’analyse permettant d’identifier les fonctions chimiques des matériaux solides et liquides.

Financement : Direction de l’Agriculture de la Polynésie française (DAG)

Partenaires extérieurs : UMR IMBE (Marseille)

« CAMELIA » : étude des propriétés du Calophyllum inophyllum en mélange avec des plantes bioactives polynésiennes

Etude des plantes à fortes potentialités pharmacologiques et cosmétiques formulées en mélange avec l’arbre indigène Calophyllum inophyllum (« tamanu »). suivant une approche pluridisciplinaire (phytochimique, activités biologiques, transcriptomique, éco-extraction et formulation). Ces mélanges pourraient mettre en évidence des effets synergiques, de complémentarité ou antagonistes des activités biologiques propres à chacune d’elles pouvant conduire à la valorisation des combinaisons les plus pertinentes.

Financement : RIEP Etat-Pays

UMR SECOPOL : Marion CAMBON, Raimana HO, Phila RAHARIVELOMANANA

Partenaires extérieurs : Entreprise MedEx, Groupe de recherche en éco-extraction de produits naturels (Université d’Avignon), UMR Entropie, ImpaCcell (Université de Rennes 1), Specropole (Université Aix-Marseille), Institut de chimie moléculaire de Reims (UMR CNRS 7312).

« VALMi » : Valorisation de la biodiversité microbienne marine de Polynésie française: recherche de molécules antibactériennes

Programme ayant pour but de valoriser la collection de bactéries marines isolées en Polynésie française par la société «  Pacific Biotech », en particulier d’identifier de nouvelles molécules antibactériennes qui pourront être utilisées dans un contexte vétérinaire (aquaculture notamment) et/ou en santé humaine. Les objectifs sont 1) de réaliser des tests in vitro pour identifier les souches avec des activités antibactériennes à large spectre, 2) d’identifier les molécules à l’origine de l’activité antibactérienne à l’aide du fractionnement bioguidé, 3) d’identifier in silico les gènes à l’origine de cette activité, et 4) de tester in vivo le potentiel des molécules retenues dans le contexte de la pisciculture du Platax.

Financement : Délégation à la recherche de la Polynésie française (REC), Pacific Biotech

UMR SECOPOL : Raimana HO, Denis SAULNIER

Partenaires extérieurs : Pacific Biotech, CRIOBE (Université de Perpignan)

“GreenCosmin”: Green chemistry and biotechnology approaches for the development of nature-based cosmetics

Programme réunissant 14 partenaires (9 du public, 5 du privé) d’Europe (Grèce, France, Allemagne, Pologne) et de pays émergents ou vulnérables (Mongolie, Tunisie et Polynésie française) dont le but est la mise en œuvre des approches vertes (éco-extraction et solvants verts) pour l’exploration et l’exploitation des ressources naturelles, de développer des ingrédients cosmétiques naturels et à leurs incorporations dans les produits finis. Ce projet comporte 5 work packages : 1) profilage chimique et isolation de cibles moléculaires ; 2) évaluation de l’activité biologique des cibles par des outils in silico et in vitro ; 3) production à grande échelle des cibles par des outils de biotechnologie et de chimie verte ; 4) développement et contrôle qualité des produits finis ; 5) formation des partenaires. Environ 20 plantes différentes seront étudiées dont l’arbre Calophyllum inophyllum et la fougère Microsorum grossum en Polynésie française.

Financement : European Research Executive Agency – Skłodowska-Curie Actions & Support to Experts

UMR SECOPOL : Raimana HO, RAHARIVELOMANANA, Jérémy YUNE

Partenaires extérieurs : NKUA, URCA, UORL, TUM, MUL, UITM, FSS, MNUMS, PhG, ADSI, PHY, NATEX, STU.

“SUSTAINMEDPOL”: Sustainable traditional medicine in French Polynesia

Programme ayant pour objectif l’utilisation durable de la médecine traditionnelle (MT) en Polynésie française avec 4 principaux objectifs : (1) inventorier les espèces de plantes anti-infectieuses utilisées par les Polynésiens et identifier les menaces socioculturelles, écologiques et sanitaires associées à leurs utilisations ; (3) développer des stratégies durables de promotion de l’utilisation des remèdes anti-infectieux et de la MT; (4) renforcer la reconnaissance institutionnelle de la MT en démontrant l’efficacité et la sécurité des espèces de plantes anti-infectieuses ; (5) mettre en œuvre des actions pour une utilisation durable de la MT pour les troubles infectieux.

Financement : ANR JCJC

UMR SECOPOL : Raimana HO, RAHARIVELOMANANA, Doriane TITTON

Partenaires extérieurs : UMR PharmaDev (Toulouse), UMR LRSV (Toulouse), UMR MCD (Toulouse), MSH-P, Associations « Haururu » et « Honoea » (Tahiti), Consultant privé (Jean-François BUTAUD)