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Observatoire de Recherche en Environnement Petits Fleuves Côtiers

ORE PFC

Evolution du fonctionnement écologique des Petits Fleuves Côtiers

Les écosystèmes lotiques et leurs zones de transition avec le milieu marin constituent d’importants réservoirs de biodiversité extrêmement sensibles au changement global. Les enjeux qui s’y rattachent sont nombreux : maintien de la biodiversité, préservation/optimisation des services écologiques mais aussi engagements réglementaires (CITES, Directives Habitats, Faune Flore, Directive Cadre sur l’Eau et plus récemment Directive Cadre Stratégie sur les Milieux Marins DCSMM…).

 

Juvéniles de salmonidés

 

Suivi de la végétation aquatique

Les altérations de ces milieux et notamment de leurs composantes biologiques sont multiples et découlent à la fois des activités anthropiques locales (barrages, artificialisation des berges, pratiques agricoles…) et des changements globaux. Les petits cours d’eau y sont particulièrement exposés et sensibles (intrication avec les systèmes terrestres, faible inertie thermique, forte dépendance vis-à-vis des précipitations. Leur fonctionnement est directement influencé par les flux hydriques qui contrôlent les flux particulaires ou dissous. L’altération de leur fonctionnement est liée à une modification de la qualité de l’eau et de la connectivité des habitats, influençant directement la capacité d’accueil du milieu (présence/absence d’espèces, répartition spatiale…). La continuité écologique est considérée comme un indicateur de l’état de santé de ces écosystèmes puisque la fragmentation produit une forte érosion de la biodiversité. Cette continuité se poursuit au-delà du milieu eau douce du fait de l’existence d’un lien fonctionnel avec le milieu marin et notamment avec les zones côtières. Les zones de transition que sont les estuaires jouent un rôle essentiel en termes de transferts de matières terrigènes et d’apports nutritifs. L’augmentation des flux d’azote provenant des rivières conduit à un enrichissement excessif en nutriments et à des situations d’anoxie dans de nombreux secteurs côtiers et estuariens. A cette situation s’ajoute la réduction des habitats côtiers et estuariens associée à une augmentation de leur pollution se traduisant par une baisse de leur capacité à produire. Inversement, les échanges entre le milieu marin et les cours d’eau se produisent, en grande partie, à l’occasion des migrations de colonisation des fleuves par les organismes aquatiques dont l’intensité dépend de la qualité des milieux estuariens et côtiers. 
Les réactions à cet ensemble de pressions sont mal cernées, d’autant que dans les fleuves de petite taille, le fonctionnement interne est fortement dépendant de l'environnement proche (corridor fluvial, bassin versant, zone côtière). Par ailleurs, la superposition des deux types de forçage (local - global) peut être responsable de variations importantes à plus ou moins long terme ce qui rend l’analyse complexe pour tous les compartiments de l’écosystème. La chaîne de causalités qui conduit des pressions anthropiques aux impacts dans les milieux aquatiques mérite d’être mieux comprise.

  

Géniteur de saumon atlantique mâle

Parmi les communautés qui peuplent ces milieux, les poissons occupent en général les derniers maillons de la chaîne trophique et sont l’objet d’attentions particulières liées à de fortes demandes sociales. Au sein du peuplement pisciaire, les poissons diadromes constituent une communauté particulière du fait des histoires de vie complexes des espèces qui la composent. La réduction drastique de leurs aires de répartition et la forte diminution de l’abondance de leurs populations, les rendent vulnérables ou en voie d’extinction. Les caractéristiques de leur cycle de vie, notamment les stratégies de migrations entre les milieux marin et dulçaquicole, les structures spatiales de métapopulation qui en résultent, en font des modèles écologiques d’intérêt pour analyser l’effet des pressions environnementales à plusieurs échelles d’espace et de temps. Les études déjà réalisées ont permis (i) d'acquérir des connaissances sur leurs exigences biologiques et écologiques, notamment en termes d’habitat physique et trophique, (ii) de démontrer l’existence de stades clés exprimant une sensibilité particulière de l’espèce à certains facteurs de forçage (matières en suspension (MES), température, oxygène, nutriments, fragmentation), (iii) de considérer ces espèces comme sentinelles de l’état et de l’évolution du milieu compte tenu de leur grande sensibilité à la dégradation de la qualité des eaux et/ou de la connectivité.

Prédire l’évolution des populations diadromes présentes dans des cours d’eau déjà fortement anthropisés (agriculture, dégradation des habitats, introductions d’espèces…) et soumis à un forçage climatique additionnel est actuellement un défi majeur en écologie aquatique. L’un des principaux verrous scientifiques réside dans la méconnaissance des phases marines des poissons amphihalins en ce qui concerne leur degré de dépendance vis-à-vis des milieux estuariens, côtiers et hauturiers. Cela limite la compréhension des mécanismes qui président au fonctionnement populationnel voire métapopulationnel des espèces diadromes.