Déchiffrer la mémoire moléculaire des océans : perspectives et enjeux de la paléogénomique marine
Séminaire organisé par Chris Bowler du 15 au 20 septembre 2025.
Participants
Chris BOWLER (IBENS – CNRS – Paris, France), Daniela SCHMIDT (University of Bristol – Bristol, Royaume-Uni), Trisha SPANBAUER (University of Kentucky – Lexington, États-Unis), Andrew H. KNOLL (Harvard Medical School – Cambridge MA, États-Unis), Tristan CORDIER (NORCE – Bergen, Norvège), Eske WILLERSLEV (GEUS and University of Copenhagen – Copenhagen, Danemark), Lucie ZINGER (Centre de Recherche sur la Biodiversité et l’Environnement UMR 5300 CNRS-UT3-IRD-INP – Toulouse, France), Raffaele SIANO (Ifremer – Plouzane, France), Raphaël MORARD (MARUM & Fachbereich Geowissenschaften 28359 Bremen – Bremen, Allemagne), Laura EPP (University of Konstanz – Konstanz, Allemagne), Tracy AZE (University of Plymouth – Plymouth, Royaume-Uni), Niccolo RIGHETTI (IBENS – CNRS – Paris, France), Sofia RIBEIRO (GEUS and University of Copenhagen – Copenhagen, Danemark), Raphael GOLLNISCH (University of Oxford – Oxford, Royaume-Uni)
Résumé
Ce séminaire, tenu à la Fondation des Treilles du 15 au 20 septembre 2025, a réuni des spécialistes en paléogénomique, océanographie, biogéochimie, paléoécologie, bio-informatique et géosciences afin d’explorer le potentiel de l’ADN ancien issu des sédiments marins pour comprendre l’adaptation des communautés planctoniques aux changements environnementaux sur des échelles allant du millénaire au million d’années. Les discussions ont porté sur les défis méthodologiques liés à l’extraction, la datation et l’interprétation de l’ADN ancien, sur l’intégration avec les archives microfossiles et isotopiques, ainsi que sur les implications pour la prédiction du fonctionnement des écosystèmes océaniques futurs. Deux participants sur quinze (≈13 %) étaient en début de carrière (2 à 7 ans après la thèse), reflétant la volonté d’intégrer la nouvelle génération de chercheur·ses dans un domaine émergent. L’ensemble du séminaire a souligné le rôle majeur que pourrait jouer la paléogénomique pour éclairer les trajectoires d’adaptation du vivant face aux changements climatiques actuels et futurs.
Abstract (English)
This seminar, held at the Fondation des Treilles from September 15 to 20, 2025, brought together experts in paleogenomics, oceanography, biogeochemistry, paleoecology, bioinformatics, and Earth sciences to explore the potential of ancient DNA preserved in marine sediments to reconstruct long-term evolutionary responses of planktonic communities to environmental change. Participants discussed methodological challenges in ancient DNA recovery, age calibration, and molecular authentication, as well as the integration of genomic data with fossil and geochemical archives. Two out of fifteen participants (≈13%) were early-career researchers, highlighting the field’s growing dynamism. The seminar emphasized that marine paleogenomics could greatly enhance our capacity to predict how ocean ecosystems will respond to ongoing climate change by uncovering mechanisms of adaptation across deep time.
Compte-rendu
Comprendre l’avenir des océans suppose de reconstruire leur passé. Si les relevés océanographiques et la génomique environnementale ont enrichi notre connaissance de la biodiversité et des fonctions biogéochimiques du plancton vivant, nous restons encore incapables de prédire comment ces organismes réagiront aux changements rapides de température, d’acidification et de disponibilité en nutriments. La paléogénomique ouvre une possibilité nouvelle : analyser l’ADN ancient environnementale (aeDNA) conservé dans les sédiments, afin d’observer l’adaptation du vivant au cours des derniers millénaires à millions d’années.
Le séminaire a réuni des communautés scientifiques qui interagissent encore peu : paléogénéticiens, océanographes, biogéochimistes, spécialistes de la biodiversité microbienne et de la bioinformatique. Cette diversité a permis de clarifier à la fois le potentiel et les limites des approches disponibles.
Plusieurs interventions ont montré que les sédiments marins constituent des archives stratifiées de matière biologique permettant de retracer les réponses adaptatives du plancton aux changements environnementaux historiques. Les diatomées et les foraminifères, en particulier, apparaissent comme des modèles privilégiés du fait de leurs fossiles abondants et de la disponibilité croissante de génomes de référence.
Les défis restants incluent : la préservation variable de l’ADN selon les contextes sédimentaires, la contamination possible des échantillons, la nécessité d’opter entre métabarcoding et métagénomique, et l’insuffisance des bases génomiques de référence pour les organismes actuels.
Un consensus s’est dégagé autour de la nécessité de structurer un effort international coordonné, destiné à cartographier les trajectoires évolutives du plancton sur cinq millions d’années et à intégrer ces données aux modèles prédictifs du changement climatique.
OpenEdition vous propose de citer ce billet de la manière suivante :
ldiebold (6 novembre 2025). Déchiffrer la mémoire moléculaire des océans : perspectives et enjeux de la paléogénomique marine. Les carnets de la Fondation des Treilles. Consulté le 17 décembre 2025 à l’adresse https://doi.org/10.58079/153zj

