Cinétiques de consommation d’hydrogène par les communautés microbiennes de la subsurface : quel impact sur les flux d’hydrogène naturel ?

Il est aujourd’hui établi que l'hydrogène moléculaire (H2) existe sur la planète à l’état naturel sous la forme d'émanations diffuses ou continues. Cependant, de nombreuses questions restent ouvertes quant à son potentiel d’exploitation. En particulier, l’hydrogène représente un donneur d'électrons (réducteur) important pour les écosystèmes de la subsurface. Des études récentes de métagénomique, de séquençage de gènes marqueurs et de cultures microbiennes ont permis de mettre en évidence une grande diversité de microorganismes hydrogénotrophes, qui peuvent par leur activité métabolique consommer une grande partie de l’hydrogène produit en profondeur. Or, on dispose encore de trop peu d’information sur les populations microbiennes des sites d’hydrogène naturel et leur cinétique de consommation d’H2 pour prédire leur impact réel sur les flux d’hydrogène vers la surface. 
La présente thèse se propose d’étudier les populations microbiennes et leurs activités métaboliques sur un site connu d’hydrogène naturel aux Etats-Unis par une approche métagénomique couplée à des mesures géochimiques sur site. Des expériences de cinétiques de consommation d’H2 seront ensuite réalisées en laboratoire à partir d’un consortium collecté lors des campagnes d’échantillonnage afin de caractériser la réponse microbienne au niveau compositionnel et fonctionnel à différentes conditions (pH, température, salinité, flux d’H2…) et d’estimer des taux de consommation. L’ensemble des analyses devraient permettre de déterminer le potentiel métabolique des communautés présentes, ainsi que d’évaluer l’impact des conditions géochimiques sur ces communautés et leur capacité à métaboliser l’hydrogène. Le (la) candidat(e) retenu(e) devra avoir un niveau ingénieur et/ou master recherche avec une spécialisation en microbiologie, biotechnologie, et/ou bio-informatique.

Mots clefs: Microbiologie, Métagénomique, Hydrogène naturel, biogéochimie, énergie décarbonée

• Directeur de thèse    Dr. Senta BLANQUET, IFPEN, ORCID : 0000-0001-8533-3274
• Ecole doctorale    ED435 ABIES, Université Paris Saclay
• Encadrant IFPEN    Dr. Elodie MULLER, ORCID : 0000-0002-2430-9438
• Localisation du doctorant    IFPEN, Rueil-Malmaison, France
• Durée et date de début    3 ans, début au cours du quatrième trimestre 2025 (3 novembre)
• Employeur    IFPEN
• Qualifications    Master en Microbiologie Environnementale, Biologie Moléculaire ou Biotechnologie
• Connaissances linguistiques    Anglais niveau B2 (CECR)    
• Autres qualifications    Compétences en microbiologie, biologie moléculaire et bio-informatique. Des connaissances en microbiologie environnementale et sciences de l’environnement seraient un plus.  

Pour postuler, merci d’envoyer votre lettre de motivation et votre CV à l’encadrant IFPEN indiqué ci-dessous.