L'objectif de cette thèse est de concevoir, analyser et simuler numériquement des modèles biologiques couplés à une hydrodynamique 3D en prenant en compte les différentes échelles de temps impliquées (dont celles associées aux mécanismes d'acclimatation à la lumière et à la température). Ce travail permettra de mieux comprendre, voire d'optimiser, l'interaction entre hydrodynamique et activité biologique.