Soutenance de thèse de Nina DAVTIAN

L’objectif de ma thèse est de mieux comprendre la genèse des signaux basés sur les lipides membranaires d’archées et de bactéries, les tetraéthers, en contexte marin côtier à partir de deux archives sédimentaires adjacentes prélevées dans le Golfe du Lion et couvrant le dernier cycle glaciaire. Ces archives ont été prélevées sur le haut du talus continental, qui est relativement peu profond et reçoit des apports terrigènes conséquents en période glaciaire. Le site d’étude a donc des taux d’accumulation de l’ordre du mètre par millier d’années en période glaciaire, ce qui me permet d’étudier la variabilité rapide des climats du Quaternaire en plus de leur variabilité à plus long terme. Premièrement, j’ai considérablement amélioré la méthode d’analyse des tetraéthers, en adoptant une nouvelle méthode de séparation des isomères et en optimisant l’instrument d’analyse ainsi que la détection des signaux. Deuxièmement, j’ai testé un nouveau paléothermomètre océanique basé sur les tetraéthers hydroxylés (indice RI-OH) pour la première fois en Méditerranée occidentale. Troisièmement, j’ai étudié les origines des tetraéthers et leurs réactions aux variations du niveau marin. Le nouveau paléothermomètre océanique donne des résultats particulièrement encourageants en dépit des apports terrigènes. Cependant, les tetraéthers bactériens ont des origines mixtes ainsi que des réponses complexes et non linéaires aux variations du niveau marin. Les explications plausibles comprennent la dynamique sédimentaire complexe du Golfe du Lion ainsi que les biais des signaux dérivés des tetraéthers.

The aim of my PhD is to better understand the genesis of signals based on archaeal and bacterial membrane lipids, tetraethers, in coastal marine environments by studying two adjacent sedimentary archives taken from the Gulf of Lions and covering the last glacial cycle. These archives were taken from the relatively shallow upper continental slope, which receives substantial terrigenous inputs during glacial periods. The study site thus has accumulation rates of about one meter per thousand years during glacial periods, which allows me to study the abrupt variability of Quaternary climates in addition to their longer-term variability. First, I have considerably improved the analysis of tetraethers, by adopting a new method for isomer separation and by optimizing the analytical instrument and signal detection. Second, I have tested a novel oceanic paleothermometer based on hydroxylated tetraethers (RI-OH index) for the first time in the western Mediterranean Sea. Third, I have studied the origins of tetraethers and their responses to sea level variations. The novel oceanic paleothermometer gives particularly encouraging results despite terrigenous inputs. However, bacterial tetraethers have mixed origins and complex, nonlinear responses to sea level variations. Possible explanations include the complex sedimentary dynamics of the Gulf of Lions and biases in tetraether-based signals.