Thèmes de recherche

Au 1er janvier 2014 : 123 papiers scientifiques de rang A, 15 chapitres de livre, 130 publications dans
des revues non indexées ou de vulgarisation, 160 présentations dans des colloques.
Trois époques peuvent être distinguées dans sa carrière.

1976‐1993

Institut de biologie marine d’Arcachon et CNEXO, puis IFREMER à Brest

Au début de sa carrière, Gilles Boeuf a développé une forte activité de recherche sur la smoltification (la métamorphose affectant les jeunes salmonidés, les préparant à la vie marine) par des approches de physiologie et d'endocrinologie. Il s'est intéressé au rôle d'une enzyme localisée dans les microsomes de la branchie, la (Na+‐K+)‐adénosine triphosphate (Na‐K ATPase), protéine de transport membranaire directement impliquée dans l'osmorégulation et les capacités d'adaptation à l'eau de mer. Le niveau enzymatique s'est révélé un excellent marqueur du potentiel de migration active et d'adaptabilité à l'eau de mer chez les jeunes saumons. Différentes hormones ont été étudiées (hormones thyroïdiennes, prolactine, hormone de croissance, mélatonine, cortisol, IGFs...) et reconnues pour jouer un rôle actif sur la smoltification, l'expression de la (Na‐K ATPase), le contrôle du développement et de la croissance, le déclenchement de la migration, la mémorisation de l'environnement, les capacités osmorégulatrices et d'adaptation en général. Il a fallu développer un important travail de mise au point de dosages hormonaux fiables de niveaux tissulaires ou circulants chez les modèles par des approches biochimiques puis moléculaires (à partir de 1989). Cette période de recherche s'est conclue par un chapitre d'un ouvrage paru en 1993, « Salmonid Smolting : a Preadaptation to the Oceanic Environment » (in Fish Ecophysiology, J.C.Rankin and F.B.Jensen Editors,
Chapman and Hall, Londres, pp. 105‐135, 1993) et la parution de plus de 50 papiers, en grande partie publiés avec Patrick Prunet et Pierre‐Yves le Bail, de l'INRA de Rennes.

1994‐2006

Entre IFREMER Brest et Observatoire Océanologique de Banyuls

Avec l'abandon en France du développement aquacole en matière de salmoniculture marine, l'IFREMER a décidé d'arrêter les travaux cités ci‐dessus et d'ouvrir des travaux de recherche fondamentale sur les poissons marins (essentiellement le loup et le turbot). Les investigations ont dés lors porté sur le développement embryonnaire et la reproduction de ces espèces avec le même type d'approches, physiologique et endocrinienne. Gilles Boeuf a alors fondé un Groupement d'Intérêt Scientifique (1994‐1999) avec l'IFREMER, l'INRA, le CNRS, les universités de Bretagne Occidentale, de Bordeaux 1, Rennes 1, Orsay Paris‐sud et UPMC. Des travaux ont été développés sur l'influence de la température, la salinité, l'alternance jour‐nuit, l'hypoxie, la présence d'ammoniaque... sur l'état de santé et les capacités adaptatives. La protéine canal chlore (CFTR) a été clonée dans la branchie de saumon et la glande rectale de roussette et un parallèle a été établi entre le type de mutation (génotype) et la sévérité de l'expression (phénotype) de la mucoviscidose chez l'humain (Molecular Biology and Evolution en 2001), avec Claude Férec à Brest. Après avoir quitté l'IFREMER à Brest pour l'Observatoire océanologique de Banyuls (UPMC) en 1999, ces recherches ont pu être poursuivies grâce à l'organisation d'une équipe « physiologie environnementale et neuroendocrinologie » avec Jack Falcón, au sein de l'UMR « Modèles en biologie cellulaire et évolutive » puis « Biologie intégrative des organismes marins». Ses travaux ont porté sur l'hormone mélatonine et les deux enzymes de conversion de la sérotonine en mélatonine (AANAT et HIOMT), à la fois dans la rétine et dans la glande pinéale, avec des approches moléculaires, sur divers modèles :
truite, loup, turbot, thon, roussette, quelques invertébrés... De nombreux outils moléculaires chez le turbot ont été mis au point à Rennes avec Daniel Boujard (articles dans Endocrinology, Molecular and Cellular Endocrinology, Annals of the New York Academy of Sciences...). Un papier très apprécié sur les interactions mélatonine/hormone de croissance/prolactine est paru dans Endocrinology en 2003 et un autre dans Trends in Endocrinology and Metabolism, en 2007. Entre 1995 et 2004, Gilles Boeuf a développé une importante activité de recherche avec Patrick Payan à Nice sur la physiologie du complexe otolithe/otosac (14 publications). Un article publié en 2001 dans Comparative Biochemistry and Physiology - Part C: Toxicology and Pharmacology a figuré parmi les 5 papiers les plus cités pour l'année 2005.

2007-2014

Observatoire Océanologique de Banyuls et Muséum national d’Histoire naturelle, Paris

Après avoir rejoint le Muséum national d'Histoire naturelle, Gilles Boeuf a néanmoins poursuivi ses travaux à Banyuls avec Jack Falcón sur le rôle de la mélatonine et de ses récepteurs (avec entre autres, trois papiers dans General and Comparative Endocrinology, un papier dans PLoS one, dans le Journal of Experimental Biology, dans Molecular Ecology et un papier accepté par PNAS en novembre 2013). Au Muséum, cependant, il est amené à travailler sur des thématiques différentes, liées aux charges de président du conseil scientifique puis de président de l'établissement. A ce titre, il est en charge de l'animation de la recherche et préside le conseil d'administration du Muséum, tout en veillant à une cohérence étroite entre les cinq missions du Muséum : recherche, enseignement, collections, diffusion et expertise.

Au Muséum, il assume également une importante charge de représentation de l'établissement et de conférences, qui occupe une grande partie de son temps. Il donne ainsi plus de 80 conférences par an, sur la biodiversité, le rôle de l'eau dans les systèmes biologiques, la vie dans les océans et ses ressources vivantes, dans le monde entier et à destination de tous les publics, des laboratoires de recherche et d'enseignement au grand public.

Ses recherches actuelles portent sur les interactions entre la physiologie environnementale, l'endocrinologie et la biodiversité, sur des questions telles que « Pourquoi si peu d'espèces dans les océans, comparativement aux continents ? », « Comment la vie sort‐elle des océans ? », « Quel futur pour la biodiversité ? », « Quelles sont les limites de l'adaptabilité de l'humain ? », « Quelles sont les utilisations de la bio‐inspiration pour la transition écologique ? »... En 2010, il a publié un ouvrage consacré à la biodiversité en Méditerranée chez Oxford University Press. Ces travaux sont menés en étroite collaboration avec des équipes partenaires, apparaissant dans les publications communes. Le rapprochement avec Jean‐François Toussaint (IRMES à l'Hôtel‐Dieu) a notamment donné lieu à l'organisation, en octobre 2010, d'un colloque intitulé : « L'Homme peut‐il s'adapter à lui‐même ? » qui a fait l'objet d'une publication chez Quae en novembre 2012, et à un dossier dans la revue Futuribles, « Les piliers d'un nouvel humanisme : plafonds ou transition, quel à‐venir à la crise ? », en novembre 2013.