La diversification des productions aquacoles mono-spécifiques apparaît fondamentale pour assurer la pérennité des entreprises conchylicoles françaises, touchées pour une crise depuis 2008. Cette thèse bidisciplinaire est le résultat du suivi et de l’accompagnement scientifique et socio-technique réalisés auprès d’une TPE ostréicole de la Baie de Bourgneuf. Celle-ci ayant diversifié sa production d’huîtres par le co-élevage de l’oursin Paracentrotus lividus, elle rencontrait des problèmes sur le plan biologique, technique et organisationnel, d’où le recours à la recherche. Les objectifs de cet accompagnement étaient (1) d’optimiser la zootechnie de l’oursin en l’adaptant aux ressources disponibles par les professionnels ostréicoles ainsi que (2) d’identifier les appuis et freins à l’acceptabilité de l’activité par les consommateurs et les encadrants de la filière. Des tests sur l’alimentation et le recrutement des larves d’oursin ainsi que sur l’alimentation des adultes ont été réalisés. En parallèle, ont été organisés des rencontres auprès du réseau d’acteurs de la filière conchylicole. Ce réseau a été suivi grâce à la Sociologie de la Traduction pour étudier son rôle dans le déploiement de l’innovation. Il apparaît que l’oursin est un candidat potentiel pour diversifier l’ostréiculture dans la région et qu’il a une place à prendre sur le marché national. Cependant, des limites au développement d’une filière échinicole ont été trouvées sur le plan socio-économique : les moyens financiers font défaut et le soutien institutionnel nécessaire pour la réussite de l’innovation ne peut être déclenché que si les porteurs des projets s’engagent dans des dynamiques collectives. / The diversification of monospecific aquaculture production appears to be crucial to ensure the sustainability of French shellfish farming companies, which have been affected by a crisis since 2008. This bi-disciplinary thesis is the result of monitoring and offering scientific and socio-technical support to a small oyster farm from Bourgneuf Bay. This farm has diversified its oyster production by co-cultivating sea urchins Paracentrotus lividus but with substantial biological, technical and organizational problems. The objectives of this work were (1) to optimize the zootechnics of sea urchin culture by adapting it to the resources available to the oyster farmers and (2) to identify the support and obstacles to the acceptability of sea urchin farming by consumers and institutions. Feeding and recruitment tests of sea urchin larvae as well as adult feeding tests were carried out. Simultaneously, meetings were held with shellfish industry stakeholders. This networking was done according to the Actor-Network-Theory to study its role in the deployment of innovation. It appears that sea urchin farming is a good candidate for diversifying oyster farming in the region and that it can have a relevant place on the national market. However, some limits to the development of an echinoculture industry have been found at the socio-economic level: the financial resources are still lacking and the institutional support necessary for the success of the innovation can only be triggered if the project promoters work within collective dynamics.