Thème 3 - TP 1 - mesurer la biodiversité planctonique

TP 1 - La mesure de la biodiversité planctonique grâce à la bio-informatique Du bateau au labo...

Votre mission : Vous êtes étudiants en doctorat au Museum National d´Histoire Naturelle de Paris et dans le cadre de votre thèse "influence des conditions physico-chimiques du milieu sur la biodiversité planctonique", vous avez passé un an à bord de la goélette TARA pour étudier la biodiversité du plancton marin. De retour dans votre laboratoire de bio-informatique, vous devez : 1- Identifier et mesurer la biodiversité planctonique des échantillons récupérés dans 4 stations étudiées lors de votre expédition (étapes 1 et 2). 2- Préparer un compte - rendu présentant les réulstats obtenus et proposer des explications aux différences de peuplements constatées dans vos prélèvements (Bilan).

1ère étape : identifier les espèces à partir de l´ADN environnemental recueilli

2ème étape : traiter les données numériques pour estimer la richesse spécifique et l´abondance des taxons

Bilan : communication scientifique des résultats et interprétations

Première étape : identifier les espèces planctoniques récoltées au laboratoire de biologie moléculaire et de bio-informatique

Ressources à consulter

Les conditions de prélèvement des échantillons

Accéder à Blast

Tutoriel Blast

Travail attendu dans l'étape 1A l´aide du logiciel professionnel de bio-informatique BLAST, identifier, lorsque cela est possible l´espèce (ou le taxon) à laquelle (auquel) appartient 2 ou 3 fragments d´ADN environnemental recueilli et dont la séquence se trouve dans le fichier Excel fourni. Compléter ce fichier avec ces informations.

Deuxième étape : exprimer graphiquement l´abondance relative dans les 4 stations étudiées

Ressources à consulter à propos de la biodiversité :Les notions de richesse spécifique et d´abondance relative

Travail attendu dans l'étape 2A partir du document taableur, réaliser un histogramme qui exprime pour les 4 stations étudiées, l´abondance relative des différentes espèces retrouvées (vous pouvez vous aider du graphique présent dans la rubrique "Les notions de richesse spécifique et d´abondance relative" ci-dessus). Cet histogramme sera intégré dans votre compte-renduà l´article scientifique rédigé.

Bilan du TP

Travail final attendu :Par groupe de 2 étudiants-chercheurs, vous êtes chargés de rédiger un compte-rendu d'une page maximum pour la revue "Pour La Science" dans lequel vous présenterez les résultats de votre recherche. Votre compte-rendu devra comprendre : - le principe de cette expédition ainsi que les méthodes utilisées pour obtenir les données - les résultats obtenus communiqués scientifiquement (tableau + graphique) - 1 à 2 hypothèses concernant les différences de biodiversité constatées dans les 4 stations étudiées (des informations sont présentes dans le document Excel).

Vocabulaire

Critères de réussite

Communiquer sur sa démarche, ses résultats et ses choix en argumentant à l'écrit

-> présentation des méthodes utilisées par les scientifiques et le cadre du projet de recherche

Communiquer ses résultats dans un langage scientifique (tableau et graphique)

• Titre correct et complet et choix des axes pertinent
• les fonctionnalités des logiciels (BLAST et tableur) ont été bien utilisées afin d'obtenir des résultats corrects
• les légendes sont exactes.

Raisonner avec rigueur, interpréter des résultats en mobilisant ses connaissances, conclure

• les résultats et les informations en lien avec le problème posé sont relevés dans la vidéo et les docs produits
• des valeurs extraites du tableur et du graphique sont citées
• Une hypothèse d'explication aux différences de biodiversité entre les 4 stations est proposée en utilisant certaines données du tableau