« Rendre visible l’invisible de nos abysses », c’est la mission que Miriam Brandt a rempli avec sa thèse consacrée à l’étude de l’incroyable biodiversité des grands fonds océaniques. Portrait d’une chercheuse qui va au fond des choses.

Pendant sa thèse, Miriam Brandt a touché le fond. Les grands fonds même, jusqu’à 8 000 mètres sous le niveau de la mer. Le petit coup de blues du doctorant ? Pas du tout, c’était même son objectif : prélever la boue qui recouvre les fonds marins pour étudier les incroyables petites bêtes qui peuplent les abysses. « Elles sont un maillon important de la chaîne alimentaire des océans car elles aident à recycler la matière qui tombe de la surface » explique la jeune chercheuse qui a soutenu sa thèse en juillet 2020. Un rôle essentiel pour un écosystème lointain et méconnu.

Afin de lever un coin de voile sur cet univers mystérieux, Miriam Brandt a eu recours à l’étude de l’ADN environnemental, extrait directement des boues abyssales. Et pour patauger dans cette gadoue, il faut sortir les grands moyens. « Nous avons fait des prélèvements de 330 à 8 000 mètres de fond, on descend des carottiers où on envoie des robots pour aller chercher quelques grammes de boue tout au fond », explique la chercheuse qui se remémore une campagne de 35 jours en mer dans le Pacifique : « une superbe expérience que la vie sur le bateau avec 50 chercheurs et 20 membres d’équipages ». Superbe et intense : « quand on remonte le sédiment du fond, il passe de 4 degrés à 25 degrés en quelques heures, il faut donc le traiter rapidement afin que l’ADN ne se dégrade pas : on découpe les carottes, on prélève les échantillons, on les congèle, puis on les envoie sous carboglace au laboratoire à Sète pour en extraire l’ADN ».

Pour quelques grammes de boue

Mais comment ces quelques grammes de boue permettent-ils à Miriam Brandt de savoir qui peuple les abysses ? « En étudiant l’ADN, j’ai regardé des gènes précis, des gènes communs à tous les organismes vivants, à vous, à moi, et à ces petites bêtes. Ce sont des gènes code-barres : leur lecture permet d’identifier les espèces présentes. Grâce à cette méthode, en analysant des boues abyssales prélevées partout dans le monde, j’ai pu avancer vers une cartographie de la biodiversité des grands fonds marins. »

Un projet ambitieux qui a tout de suite interpellé Miriam Brandt lors de sa recherche d’un sujet de thèse. Parce que les fonds marins, elle les connaît bien, et depuis toute petite. Grâce à la plongée d’abord, qu’elle pratique depuis qu’elle a 12 ans, « mon grand-père était plongeur, c’est un truc de famille ». Puis, en fin de collège, elle visionne le documentaire Deep blue qui présente la richesse de la biodiversité marine, et découvre alors « un univers fascinant, peuplé  d’animaux qui y vivent de manière incroyable, sans lumière ». Vient ensuite la lecture du livre « Abysses » de Claire Nouvian qui transformera en certitude son envie de lycéenne : « je veux travailler dans la mer ».

Une rencontre décisive

Une certitude pas toujours facile à convertir en projet d’étude au moment de choisir son orientation. Faute de trouver le bon aiguillage, l’étudiante s’inscrit en prépa bio à Marseille. Bonne élève, elle valide sa première année haut la main, mais se voit « s’éloigner de la mer » avec tristesse. Pour s’en rapprocher, Miriam Brandt traverse le globe direction l’Australie pour un road trip sur l’île continent le temps d’un été, où elle fera une rencontre décisive : « une française dont je ne me souviens même plus le nom qui m’a parlé autour d’un feu de camp de la James Cook University où son neveu faisait ses études de biologie marine ». Séduite par la liberté et les océans, Miriam Brandt est tentée de rester en Australie… « Mais mon père voulait que je rentre en France alors nous avons passé un deal : je rentrais, terminais ma prépa, et je repartais en Australie après ».

Un bon deal puisqu’une fois sa deuxième année validée, la jeune fille prend la direction de Townsville pour un bachelor en biologie marine et en chimie. « J’y ai découvert l’écologie marine tropicale, rencontré des gens passionnés, j’ai plongé sur la grande barrière de corail ! » se souvient l’étudiante allemande, née à Francfort.

Une fois son bachelor en poche, la nostalgie du vieux continent commence pourtant à se faire sentir. « Soit je rentrais à ce moment-là, soit je ne rentrais plus ». C’est décidé : elle rentre en Europe. Et atterrit à Brême, « la ville pour la science marine en Allemagne », où l’étudiante trouve une place dans un master international en écologie. Son mémoire de master 2, elle le fera à l’Institut Max Planck de microbiologie marine sur les symbioses entre invertébrés marins et bactéries.

Crise totale

« Découvrir la biologie moléculaire m’a obligée à sortir de ma zone de confort », se souvient-t-elle. Mais l’a aussi contrainte à s’éloigner de ce qui lui plaît vraiment, « avec mon parcours en écologie je me sentais en décalage avec la microbiologie, je perdais un peu le sens de ce qui m’avait toujours motivée. De l’écologie à la microbiologie, je n’étais plus à la bonne échelle ». Alors après le master, c’est « la crise totale ». Miriam Brandt décline une thèse à Brême et après un petit détour sous les tropiques elle retourne en Ardèche, là où elle a grandi, et se retrouve à donner des cours de SVT dans un collège. Alors le virus de la biologie la rattrape : « je me suis aperçue que non seulement j’adorais ça mais qu’en plus je pouvais déclencher cette passion chez les autres ! » Définitivement convaincue que c’est là que se situe son avenir professionnel, Miriam Brandt se met en quête d’une thèse en France.

Alors quand elle tombe sur le sujet « Pourquoi pas les abysses ? L’ADN environnemental pour l’étude de la biodiversité des grands fonds marins » au laboratoire Marbec, proposé par Sophie Arnaud-Haond, Miriam Brandt dit banco. « La présence de l’Ifremer et de nombreux autres instituts et groupes de recherche font de Montpellier une place forte de l’écologie marine en France, cela m’a confortée dans le choix de faire mes recherches doctorales à l’Université de Montpellier ».

Le sujet l’intéresse d’autant plus que ces travaux prennent une véritable dimension sociétale. « On ne le sait pas encore assez mais il y a une véritable course à l’armement pour l’exploitation de nos plaines abyssales ! L’humain est prêt à bulldozer le fond des mers pour en extraire des minéraux comme le lithium, les terres-rares, ou le cobalt qui sont utilisés dans les nouvelles technologies. Nous avons donc besoin de mieux connaître cette biodiversité pour établir des réglementations, afin de protéger ce merveilleux mais si mystérieux écosystème ».

Protéger les fonds marins

C’est pour mieux alerter le grand public sur ce risque que Miriam Brandt décide en 2019 de participer au concours Ma thèse en 180 secondes. Si elle ne gagne pas, Miriam Brandt a le mérite d’éveiller les consciences sur l’exploitation minière des grands fonds. « Pour l’instant nous assistons à des phases d’exploration, mais dès 2024 des permis d’exploitation seront délivrés, qui couvriront des zones grandes comme la France en plein milieu de l’Océan Pacifique ! », s’inquiète la chercheuse. « C’est un milieu lointain et invisible, ce sont des petites bêtes avec qui nous avons peu de proximité émotionnelle, c’est donc plus dur de sensibiliser les gens à cette cause » déplore Miriam Brandt qui a trouvé là un combat de fond.

Un combat qu’elle va bientôt continuer à mener depuis la Norvège où elle débutera en août un post-doc à Bergen, consacré à l’étude des conséquences de l’exploitation du gaz et du pétrole en mer sur la biodiversité. Une suite logique d’un parcours déjà riche, avec toujours la mer comme fil rouge, et l’envie de la protéger en toile de fond.