Une mer partagée

Mécanismes de changement des écosystèmes en Manche occidentale

Changement climatique, habitats artificiels et espèces invasives : impacts sur les populations et le fonctionnement des communautés

IMPACT DES ACTIVITES ANTHROPIQUES SUR LA REPARTITION DES ESPECES MARINES ET LE FONCTIONNEMENT DES COMMUNAUTES

Ce volet du programme Marinexus porte sur deux questions environnementales majeures, à savoir le changement climatique et les invasions biologiques. Pour y répondre et mieux comprendre leurs interactions, une collaboration transmanche, qui offre une vision plus large, s’avère indispensable. Sont étudiés deux types d’habitats, l’un naturel, l’estran rocheux, l’autre artificiel, les installations portuaires. Dans les deux cas, on remarque que les espèces introduites sont bien présentes et que la répartition géographique de nombreuses espèces évolue très vite.
La Manche occidentale est une zone de transition entre des espèces des eaux tempérées froides (boréales) et celles des eaux tempérées chaudes (lusitaniennes). Cependant cette répartition des espèces se modifie actuellement en réponse au changement climatique. Les laboratoires de Plymouth et de Roscoff ont étudié les variations de répartition et des aires de distribution géographique des espèces sur une période de plusieurs dizaines d’années. Dans le cadre du projet Marinexus, ces deux stations marines ont ensemble adopté la démarche définie dans le protocole MarClim, afin de dresser un panorama complet des changements en cours dans leurs régions géographiques communes. Les travaux portent sur les invertébrés et les macroalgues de la zone intertidale. L’un des premiers résultats des observations des espèces sur l’estran indique une augmentation des populations de Semibalanus balanoides, une balane inféodée aux mers froides, durant l’hiver 2009-2010 qui en Angleterre fut relativement froid. Cette espèce est de moins en moins présente dans le sud-ouest de l’Angleterre depuis les années 2000 et sa limite méridionale a remonté vers le golfe du Gascogne. Son fort recrutement au printemps 2010 aurait permis de repeupler les zones où elle avait pratiquement disparu. En effet, les suivis effectués pendant l’été 2010 montrent que ces nouvelles recrues ont survécu en fortes densités.


Habitats artificiels et espèces invasives

Les installations portuaires et les marinas constitueraient les habitats anthropiques privilégiés des espèces introduites, qui s’y installent et s’y développent. En conséquence c’est autour de ces zones qu’ont été menées les expériences et des suivis dans le cadre du projet Marinexus. Des sites situés au nord-ouest de la Bretagne et au sud-ouest de l’Angleterre ont été choisis pour suivre la présence des espèces invasives.
Deux approches ont été retenues :
1) un suivi à partir de substrats artificiels de colonisation, qui sont mis en place puis évalués au bout d’une année,
2) une « méthode d’évaluation rapide » où les relevés sont effectués sur les sites en début et en fin de projet pour connaître les modifications intervenues dans la répartition des espèces.

Les suivis ont d’ores et déjà montré que les aires de distribution de certaines espèces exotiques se sont élargies et qu’une nouvelle espèce d’ascidie, issue des mers de l’hémisphère sud, a fait son apparition. La génétique des populations de ces espèces sera également étudiée pour évaluer leur mode d’extension géographique et l’évolution éventuelle de leur diversité génétique, et pour connaître le rôle que joue la dispersion accidentelle à la suite des activités humaines.

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“A l’arrière plan le panel de recrutement vient d’être immergé. Au bout d’un an, le panel de recrutement (situé au premier plan) est recouvert par des ciones © W. Thomas / Station Biologique de Roscoff (CNRS/UPMC)”

 

Etude sur la sargasse japonaise, (Sargassum muticum), et l’huître japonaise (Crassostrea japonica)

Les techniques exploitant des séquences d’ADN sont en cours de mise au point pour identifier les larves des espèces d’invertébrés qui auraient été introduites dans les eaux de ballast des navires de commerce.
Deux espèces introduites, la sargasse japonaise, (Sargassum muticum), une algue du Pacifique nord-ouest, et l’huître japonaise (Crassostrea japonica, elle aussi originaire du Pacifique nord-ouest) sont l’objet d’études afin de déterminer comment leurs modes de croissance et de reproduction varient au cours des saisons. Pour en savoir plus, des “huîtres robots” ont été implantées sur l’estran parmi les populations naturelles d’huîtres. Il s’agit de coquilles d’huîtres vides dans lesquelles ont été introduits des capteurs de température. Il est ainsi possible de mesurer les variations de température ressentie par les huîtres à différentes périodes de l’année. Des expériences ont été menées sur la sargasse japonaise afin de déterminer les conséquences de la présence de cette espèce invasive sur la photosynthèse et la respiration des autres algues présentes sur l’estran.

 

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Sargassum muticum © Y.Fontana / Station Biologique de Roscoff (CNRS/UPMC)

 

Effet de l’acidification des océans sur le cycle de reproduction de la crépidule (Crepidula fornicata)

Les effets du changement climatique, nommément la diminution du pH des eaux due à l’augmentation du dioxyde de carbone dans l’atmosphère, sont étudiés chez la crépidule (Crepidula fornicata), qui forme des populations denses sur les côtes de la Manche où elle est une nuisance pour les élevages d’huîtres. Des études comparatives sont en cours de part et d’autre de la Manche pour mieux comprendre la saisonnalité du cycle de reproduction de cet envahisseur.

 

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Crepidula fornicata . © Y. Fontana / Station Biologique de Roscoff (CNRS/UPMC)

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