Soutenance de thèse de Guillaume Le Mer – Le rôle des Lombricidés sur la stabilisation du carbone organique des sols dans les agrégats biogéniques

Si le rôle de la macrofaune des sols sur le devenir des matières organiques est reconnu comme important pour (i) les
processus d’agrégation et (ii) la fertilité des sols naturels et cultivés, ils reste peu détaillé en ce qui concerne la variabilité des effets mesurés sur la stabilisation du carbone organique dans les agrégats du sol. L’étude de l’impact des vers de terre, en tant qu’ingénieurs écologiques majeurs des écosystèmes tempérés et tropicaux, sur la structuration des macroagrégats biogéniques du sol (turricules) est nécessaire à la compréhension de ces mécanismes, or encore trop peu d’études s’attèlent actuellement à évaluer les effets induits par différentes espèces de Lombricidés. Ce travail de Thèse s’attèle à étudier les caractéristiques physico-chimiques et microstructurales des bio-structures produites par six espèces de Lombricidés. Provenant d’une même échelle locale, mais présentant pourtant des comportements et des stratégies écologiques variées reflétant leurs modes de vie distincts. À travers une approche multidisciplinaire, nous nous sommes intéressés à la localisation du carbone organique dans les turricules ; que ce soit à travers l’analyse (i) de son degré d’association avec les particules minérales ou encore (ii) de
la microstructure des turricules, en évaluant le lien entre l’organisation spatiale de la porosphère et des MOP, qui représentent la principale source de carbone organique disponible dans ces bio-structures. Ces observations ont été
réalisées sur une fenêtre temporelle allant de la formation du turricules jusqu’à 6 mois de vieillissement.
Dans le cadre d’expériences d’incubation en conditions contrôlées, ce travail de Thèse avait pour objectif de répondre
à trois problématiques : (1) « Le mécanisme de protection physique du carbone organique des sols, passant par la formation d’interactions organo-minérales, est-il prépondérant parmi la diversité des bio-structures fournies par les Lombricidés ? », (2) « Les catégories écologiques, auxquelles les vers appartiennent, influencent-t-elles les traits des turricules plus que leur appartenance à une espèce ? » et (3) « Comment est-ce que des espèces de vers de terre appartenant à trois groupes écologiques influencent l’évolution des propriétés physico-chimiques et la stabilité des matières organiques au sein de de leur turricules pendant le vieillissement ? ». L’utilisation de méthodes d’analyses d’images, nous permettant d’accéder à la diversité des microstructures pouvant être fournies par les Lombricidés, nous a permis d’obtenir des données peu répandues à micro-échelle sur la répartition de la porosphère et des matières organiques et minérales au sein de ces bio-structures.
Ainsi, ce travail de Thèse offre un premier aperçu de la variabilité des mécanismes de protections physiques, régulant
l’accessibilité des matières organiques particulaires aux décomposeurs, et pouvant avoir lieu pendant les 6 premiers
mois de vieillissement des turricules.