Evolution, adaptation et gouvernance des écosystèmes continentaux et côtiers 

UMR EPOC : Environnements et Paléo-environnements Océaniques et Continentaux

UMR EPOC : Environnements et Paléo-environnements Océaniques et Continentaux

L’Unité Mixte de Recherche EPOC (UMR 5805 Environnements et Paléoenvironnements Océaniques et Continentaux) est un laboratoire mixte de recherche du CNRS et de l’université de Bordeaux. Il a été créé (pour la prochaine période contractuelle 2011-2014) par la fusion de l'ex-EPOc (UMR « Environnements et paléoenvironnements océaniques et côtiers ») et d’un autre groupe de recherche en chimie environnementale et en écotoxicologie, le Laboratoire de physico-et toxico-chimie de l'environnement (LPTC). EPOC est une unité pluridisciplinaire constituée de chimistes, de physiciens, de biologistes et de modélisateurs. EPOC s’intéresse aux écosystèmes et aux géosystèmes côtiers et littoraux, et aborde divers domaines de recherche comme la dynamique du littoral, l'écotoxicologie, la chimie environnementale, l'écologie, l’écophysiologie, la géochimie et la biogéochimie.

Les activités de recherche d’EPOC visent principalement à étudier le fonctionnement et le dysfonctionnement des écosystèmes des milieux aquatiques (eau douce, du littoral et de pleine mer). Les mécanismes régissant la santé et la qualité des écosystèmes côtiers sont étudiés à différents niveaux hiérarchiques : moléculaire, cellulaire, des collectivités, des populations. Au cours des dix dernières années, l'unité de recherche a concentré ses activités sur les écosystèmes aquatiques et côtiers naturels comme les zones de transition présentant une grande richesse économique et biologique. Ses activités de recherche s’efforcent de répondre à certaines grandes questions scientifiques : l'évaluation de la qualité / de la santé des écosystèmes par rapport aux apports de contaminants ; l'analyse de la biodiversité en relation avec le fonctionnement des écosystèmes ; la modélisation de la circulation littorale et le transport des sédiments ; le rapprochement entre écologie et écotoxicologie afin de mieux comprendre l’impact des sources de tensions multiples sur les organismes ; l’étude des zones marines sous influence de rivières à débit élevé et de tempêtes ; les réactions des écosystèmes face aux changements globaux ; les flux de matière et d'énergie aux limites du système ; l’étude des interactions sociétés / climats. Cinq équipes de l'UMR EPOC sont impliquées dans le LabEx COTE :

- L'équipe EA (Ecotoxicologie aquatique) concentre ses études sur les mécanismes de la  bioaccumulation et sur les effets toxiques de la contamination en métaux à l’état de traces des organismes aquatiques à différents niveaux d'intégration (de la molécule aux communautés), en utilisant l'écotoxicologie, l’écophysiologie, la biochimie, la biologie moléculaire et des approches génétiques. Un des atouts de l’équipe EA est d'avoir toujours privilégié l'utilisation de faibles niveaux d'exposition, représentatifs de ceux présents dans l'environnement, et la confrontation permanente entre les résultats obtenus dans les conditions du laboratoire et ceux obtenus sur le terrain.

- L’équipe du LPTC (Laboratoire de Physico- et Toxico-chimie de l'environnement) se concentre sur l'étude des sources, du devenir et de l’impact toxique des contaminants organiques. Elle développe des méthodes originales d’identification et de caractérisation des polluants organiques dans tous les compartiments de l'environnement (y compris l’eau et l'atmosphère). Des études sont également menées sur les processus biotiques et abiotiques qui influent sur leur présence et leur transformation (phases homogènes et hétérogènes) dans l'environnement. Conjointement avec les recherches en chimie environnementale, elle étudie les processus impactant la toxicité et mène des recherches en écotoxicologie en utilisant des biomarqueurs d'exposition et d'effets. Un objectif spécifique du LPTC est de développer des méthodes ultra-traces et de mener des études à des concentrations environnementales pertinentes.

- L’équipe ECOBIOC (ECOlogie et BIOgéochimie des écosystèmes Côtiers) vise à étudier les structures des communautés et leurs rôles dans le fonctionnement des écosystèmes aquatiques. Cette équipe possède une vaste expertise en taxonomie des invertébrés et dans l'étude des mécanismes biologiques qui affectent les processus biogéochimiques. ECOBIOC est organisé selon trois axes fortement interconnectés : i) la santé des populations et la qualité des écosystèmes ; ii) le couplage biologique / biogéochimique à la de l’eau et des sédiments ; iii) les flux de matière à l'échelle écosystémique.

- Les activités de recherche menées par les équipes METHYS (Modélisation Expérimentation et Télédétection en Hydrodynamique Sédimentaire) sont consacrées à la compréhension et à la modélisation des processus hydrodynamiques et sédimentaires dans la zone côtière, en particulier ceux liés aux milieux côtiers et estuariens. Leur approche couvre une large gamme d'échelles temporelles (de la turbulence à l'élévation du niveau de la mer) et s'appuie sur des mesures sur le terrain, des techniques innovantes de télédétection, des études de laboratoire, et sur l'état de l’art de la modélisation côtière.

- L’équipe PALEO (Paléoclimats) étudie la dynamique passée du climat allant de l’échelle mensuelle à l’échelle du millénaire, à toutes les latitudes, en se basant sur la biodiversité marine et terrestre. Sa haute réputation dans la communauté nationale vient de son approche multi-disciplinaire solide qui lui permet d'étudier : i) les processus élémentaires de tous les facteurs relatifs au climat terrestre (océan, atmosphère, cryosphère, biosphère) et leurs interactions ; ii) le continuum continent-océan ; iii) les liens entre les différentes zones climatiques. Ses activités de recherche reposent sur des outils biologiques (microfossiles), géochimiques (isotopes, éléments majeurs et mineurs) et sédimentologiques (grains terrigènes).

Contribution au LabEx

Le laboratoire EPOC sera en charge de la gestion de la recherche aquatique. Une de ses principales contributions réside dans le développement de méthodes d'évaluation, de surveillance et de prévision de l'évolution de la qualité (chimique et biologique) et de la diversité biologique des écosystèmes étudiés. Il développera des études écotoxicologiques et caractérisera les dangers chimiques résultant d’effets toxiques. Il étudiera des situations de tensions multiples en combinant écologie et écotoxicologie afin de mieux comprendre le fonctionnement des écosystèmes par rapport aux changements anthropiques globaux. Un autre objectif majeur sera de caractériser l'état actuel des plages de sable, des estuaires et des lagunes de la région Aquitaine et la dynamique de ces milieux, afin de mieux en évaluer la vulnérabilité physique dans un contexte de changements climatiques. La reconstruction des paléo-environnements, au-delà de l'anthropocène pour lequel la surveillance instrumentale existe, permettra d'évaluer les réactions et la vulnérabilité des environnements évoqués ci-dessus face à l'émergence d'activités humaines.

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