La génomique au service de l’environnement arctique. L’extrême saisonnalité et le nombre de jours de gel dans l’Arctique limitent la distribution et la productivité globale des plantes. De plus, aux latitudes élevées, une grande partie de la production annuelle est assurée par des unicellulaires de couleurs dorée, rouge ou brune appelés chromists. Les réseaux alimentaires marins arctiques sont soutenus par ces microalgues. Ces petites cellules photosynthétiques peuvent être planctoniques (phytoplancton), benthiques ou associées à de la glace : les algues peuvent vivre dans les canaux de saumure de la glace de mer ou dans les mares de fonte de surface de la glace pluriannuelle. Elles vivent également dans les lacs et les étangs du Nord-du-Québec. Beaucoup de ces microalgues ne sont pas liées aux plantes terrestres, il est donc difficile de comprendre comment elles se sont adaptées aux environnements où elles sont retrouvées.
Ce projet permettra d étudier le code génétique de ces microalgues en commençant par le séquençage des génomes de cinq espèces très différentes qui sont aussi génétiquement distinctes les unes des autres que le sont les ours et les bleuets. L équipe du Pre Lovejoy fera également pousser ces microalgues dans des conditions expérimentales différentes afin d examiner leurs transcriptomes, pour étudier les protéines utilisées pour la croissance et la protection cellulaire lorsque les conditions changent. À partir de cette information, l équipe pourra déduire quels sont les gènes à cibler dans l’environnement afin de mesurer la santé de l’écosystème froid. Le but de ce projet sera de développer les outils pour prévoir comment les changements physiques de l environnement influencent les conversions métaboliques en carbone et en énergie dans la biosphère.