Biodiversity and chemodiversity of dinoflagellates from the coastal waters of Djibouti, Western Gulf of Aden : focus on toxic microalgae

Cette thèse vise à combler un déficit important de connaissances sur les microalgues, en particulier les dinoflagellés toxiques, dans le golfe d’Aden. Cette région, carrefour stratégique entre la mer Rouge et l’océan Indien, revêt une importance majeure tant sur le plan économique qu’écologique. L’étude a documenté la diversité biologique et chimique des microalgues en identifiant plusieurs espèces de dinoflagellés et analysant leurs toxines à l’aide des dispositifs SPATT. Elle a également modélisé la dynamique spatio-temporelle des communautés et des toxines en lien avec les paramètres environnementaux, afin d’évaluer les risques associés au changement climatique. L’analyse de vingt années de données satellitaires (2003–2023) a révélé des cycles saisonniers distincts de la production primaire et de la biomasse phytoplanctonique dans les deux golfes GT et GA, avec des maximas entre septembre et février. Depuis 2008, une hausse des paramètres bio-optiques et environnementaux (température et rayonnement photosynthétiquement actif) a été observée, traduisant un contexte plus favorable à la production primaire. En octobre 2023, un bloom exceptionnel de chlorophylle-a (4,4 mg∙m-³), attribué à Pyrodinium bahamense, a entraîné une marée rouge associée à une mortalité massive de poissons. Au total, 53 taxons de dinoflagellés ont été recensés dans le golfe de Tadjoura, dont 18 potentiellement nuisibles. Les analyses SPATT ont confirmé la présence de toxines lipophiles (OA, PTX2, YTX et dérivés, GYM B/C, PnTX-G), avec des concentrations maximales en novembre–décembre 2022, surtout à la station GT-47, près du port de Doraleh. Sur le plan taxonomique, plusieurs avancées notables ont été réalisées : • Pyrodinium bahamense a été identifié pour la première fois à Djibouti avec confirmation morpho-moléculaire du ribotype toxique Indo-Pacifique. • Une nouvelle espèce, Lingulaulax djiboutiensis sp. nov., a été décrite, confirmée non toxique, et observée tout au long de l’année avec un pic de densité en fin d’été. • Le genre Prorocentrum a été signalé pour la première fois dans le golfe d’Aden, incluant le premier enregistrement de Prorocentrum koreanum dans l’océan Indien nord-occidental. Les analyses ont confirmé l’absence de toxicité chez P. koreanum et P. gracile, tandis que celle de P. concavum n’a pas été examinée. • Gonyaulax hyalina a été réisolée de sa localité-type dans le golfe d’Aden, 124 ans après sa description originale, et aucune toxine n’a été détectée dans la souche locale. • Enfin, Ostreopsis fattorussoi a été observée pour la première fois dans le golfe d’Aden, étendant son aire de répartition connue, avec une abondance maximale en hiver ; toutefois, son potentiel toxique n’a pas été évalué dans cette étude. En conclusion, cette thèse fournit de nouvelles connaissances sur la biodiversité et la toxicité des microalgues dans le golfe d’Aden et met en évidence la vulnérabilité des écosystèmes du golfe de Tadjoura, soulignant la nécessité d’une surveillance renforcée, d’une meilleure caractérisation des souches locales et du contrôle des eaux de ballast.