Academic literature on the topic 'Chaînes alimentaires'

Les parasites à cycle complexe sont confrontés au problème de leur transmission de l’hôte amont à l’hôte aval. Des modifications comportementales induites par ces parasites sont fréquemment observées chez les hôtes intermédiaires, et ont pour conséquence d’augmenter la transmission trophique du parasite à son hôte définitif. De telles modifications doivent satisfaire à certains critères pour être considérées comme adaptatives. Nous avons étudié le caractère adaptatif de la manipulation parasitaire en nous appuyant sur deux critères principaux : un bénéfice en terme d’aptitude pour le parasite manipulateur et l’existence d’un lien logique entre le comportement modifié et l’hôte ciblé. Les acanthocéphales sont des helminthes parasites de Vertébrés qui ont été historiquement les premiers modèles d’études portant sur les modifications comportementales liées à l’infection parasitaire. Trois espèces, Pomphorhynchus laevis, Pomphorhynchus tereticollis et Polymorphus minutus, exploitent Gammarus pulex (Crustacés, Amphipodes) comme hôte intermédiaire en Bourgogne. Nos résultats démontrent que les modifications comportementales induites par P. Laevis et P. Tereticollis sur G. Pulex augmentent leur transmission par voie trophique vers deux hôtes définitifs, le chabot et la truite. Nous avons ensuite mis en évidence le caractère multidimensionnel des altérations, entraînant principalement un ajustement temporel de la manipulation à l’optimum de transmission des parasites et une inversion de la réaction anti prédateur initiée par la perception olfactive d’un poisson. Cette multidimensionnalité ne s’étend pas en revanche à l’hypothèse du rôle de la tache colorée du parasite dans l’augmentation de vulnérabilité des proies. Les altérations comportementales présentent enfin un certain niveau de spécificité quant à l’hôte ciblé, corroborant le caractère adaptatif de la manipulation. Elles permettent en outre d’établir des connexions entre proies et prédateurs qui ne semblaient pas être intégrées jusqu’alors dans l’étude des réseaux trophiques et des écosystèmes.

Les forêts de laminaires représentent un habitat emblématique des fonds sous-marins rocheux dans les milieux tempérés. En Bretagne, ces écosystèmes sont dominés par Laminaria hyperborea, espèce exploitée pour sa teneur en alginates, par l’industrie goémonière. Dans le cadre de cette exploitation régionale, l’objectif de ce travail de thèse est de caractériser la biodiversité, la structure et le fonctionnement trophique associés à ces communautés en conditions naturelles et exploitées. Des échantillonnages réalisés sur deux stations de la côte bretonne ont mis en évidence la présence d’au moins 110 espèces algales et 462 espèces animales dans ces milieux. Cette diversité taxonomique est représentée par des assemblages structurés au sein de microhabitats stratifiés, présentant différents degrés de complexité. La compréhension de cette stratification ajoute une dimension à intégrer pour une exploitation de L. Hyperborea durable du point de vue des communautés associées. Avec un partitionnement de la ressource à micro-échelle, le réseau trophique global est principalement supporté par le phytoplancton, les laminaires et les macroalgues associées. La diversité des cycles saisonniers (i. E. Croissance, senescence) différenciant ces sources influence à la fois leur utilisation indirecte à travers les voies détritiques et leur utilisation directe par les brouteurs. L’ensemble de ces résultats montre l’importance de déterminer la diversité fonctionnelle dans son ensemble au sein des forêts de laminaires. Cette diversité doit être considérée à multi-échelle afin d’appréhender le degré de stabilité de l’écosystème<br>Kelp forests are emblematic habitats of temperate rocky reefs. In Brittany, these ecosystems are dominated by Laminaria hyperborea, this species is harvested for its alginic acid content. The aim of this thesis work is to characterise the biodiversity, structure and trophic functioning that feature these communities in natural and harvested conditions. The incidence of at least 572 species (110 algae and 462 fauna) was reported from sampling performed within two stations off the coast of Brittany. Diverse assemblages were highlighted according to the stratification of kelp forests in various microhabitats, with contrasting complexities. The link between habitat stratification and associated biodiversity suggests that considering this stratification is necessary for a sustainable management of this ecosystem. Within local food web, while the resource was partitioned at micro-scale, trophic pathways were based on phytoplankton, kelp and associated seaweeds. The seasonal cycle (i. E. The alternation of growth and senescence phases) of food sources proved to influence consumption by associated communities (both indirect consumption through detrital pathways and direct consumption through grazing). The results of this thesis highlighted the importance to ascertain the overall functional diversity within kelp forests. This diversity needs to be taken into consideration at a multi-scale level in order to comprehend ecosystem stability

Les pyrenees francaises possedent un reseau hydrographique dense, fortement domine par la truite commune (salmo trutta l. ), espece d'un grand interet patrimonial. A l'echelle de la chaine pyreneenne, la croissance de la truite commune est tres variable et principalement influencee par les conditions globales d'habitat, notamment par l'action indirecte de l'altitude, qui integre les conditions thermiques et physico-chimiques, et par les perturbations artificielles du debit. Ainsi, selon l'altitude et la largeur du cours d'eau, des modeles predictifs de la taille a 3 ans ont ete etablis, permettant d'expliquer respectivement 53. 5% et 65. 5% de la variance en debit reserve et en debit naturel. A l'echelle du troncon, la croissance des 0 + en riviere naturelle est fortement influencee par la temperature. Chez les individus plus ages, elle presente une forte variabilite saisonniere qui se repercute sur la biomasse totale et la production. Faible a nulle en automne-hiver, la croissance s'effectue en quasi totalite au printemps. Elle est reduite en ete, malgre des conditions thermiques optimales, en raison de l'action conjuguee 1) de la maturation sexuelle, 2) d'une competition intra-specifique accrue a l'etiage par l'arrivee d'individus devalants des affluents et la reduction de la capacite d'accueil du milieu physique, et 3) par une ressource trophique abondante mais constituee de proies de tres petite taille. Toujours a l'echelle du troncon, les effets des modifications artificielles de debit ont ete evalues par rapport a des secteurs de reference en debit naturel. _ en secteur a debit reserve, la reduction de l'habitat physique favorable altere les conditions trophiques, provoquant un accroissement de la competition intra-specifique et des changements de strategie alimentaire, qui penalisent la croissance des adultes. _ en secteur a eclusees, les variations brutales de debit entrainent des mortalites chez les jeunes stades. En revanche, meme si les rythmes alimentaires sont perturbes, les adultes ayant reussi a s'implanter semblent compenser un probable surplus de depense energetique par une ingestion accrue. Leur croissance apparait donc peu perturbee sur ce site particulier, qui retrouve un debit naturel hors fonctionnement de l'usine. Suite a cette etude, il apparait que la croissance de la truite commune dans les cours d'eau pyreneens est faible, en raison des fortes contraintes environnementales. Sa flexibilite a differentes echelles spatiales ainsi que sa forte variabilite saisonniere, ont des incidences majeures sur le fonctionnement global des populations dans les rivieres des pyrenees.

Durant les premières années de leur vie, les juvéniles de nombreuses espèces de poissons plats, et en particulier la sole commune et la plie, fréquentent des zones de nourricerie côtières et estuariennes. Une fois leur maturité sexuelle atteinte, ils rejoignent l’aire de vie plus étendue des adultes, située sur le plateau continental et participent à la reproduction. L’emprise spatiale de ces nourriceries, très localisées, dépend notamment des apports en eau douce qui favorisent l’extension de la nourricerie vers le large et conduisent à un recrutement supérieur. Le lien entre les sources de matière organique, les populations invertébrés benthiques et les juvéniles de poissons plats étant complexe et mal connu dans ces milieux, il a été choisi d’étudier les relations trophiques et spatiales entre ces compartiments dans deux nourriceries différentes : l’estuaire de la Vilaine et la baie du Mont-Saint-Michel. La première partie de ce travail s’est attachée à décrire le réseau trophique benthique des juvéniles de poissons plats via l’analyse des isotopes stables (carbonne et azote) et des contenus digestifs. L’analyse spatio-temporelle de la signature isotopique du carbone des juvéniles de sole dans l’estuaire de la vilaine a indiqué une incorporation, variable selon le débit fluvial, de la matière organique d’origine terrigène dans le réseau trophique benthique. La baie du Mont-Saint-Michel, qui ne bénéficie pas d’autant d’apports en eau douce que les sytèmes purement estuariens, abrite une importante nourricerie pur les juvéniles de sole et de plie. Dans cette dernièe la production microphytobenthique issue des larges vasières intertidales (source autochtone de matière organique) a largement contribué au fonctionnement du réseau trophique des juvéniles de poissons plats<br>For a large proportion of flatfish species, and especially common sole and plaice, juveniles grow in restricted coastal and estuarine nursery grounds during their first years of life. Once their sexual maturity reached, they move to more extended adults habitat located on the continental shelf and contribute to the reproduction. Nursery grounds area depends on freshwater inputs which enhance the juvenile distribution to the open sea and the recruitment. The link between organic matter sources, benthic invertebrates populations that constitute their food supply and flatfish juveniles is complex and remains poorly known. Trophic and spatial interactions between these components have thus been investigated in two contrasted nursery grounds : the Vilaine estuary and the Mont-Saint-Michel bay. The first part of this project aimed to describe flatfish juveniles benthic food web using stable isotopes and gut contents analyses. Carbon stable isotope signatures in common sole juvenile in the vilaine estuary showed the incorporation of terrigenous organic matter into their benthic food wed. Furthermore, this assimilation varied according to Vilaine river flow. Conversely, the Mont-Saint-Michel bay receives little freshwater inputs, but supports an important nursery ground for plaice and common sole. In this nursery ground, microphytobenthos produced on the wide intertidal mudflats mainly contributed to flatfish juveniles food web. Combined utilisation of bot stable isotopes and gut contents analyses thus improved coastal and estuarine nursery grounds description : these analyses particularly pointed out the terrigeneous organic matter role and benthic diatoms production in the flatfish nursery grounds trophic functioning and the spatio-temporal variability of the respective influence of these two sources

La biodiversité est de plus en plus modifiée par les activités humaines, ce qui a conduit à des recherches considérables sur l'effet de la biodiversité sur le fonctionnement des écosystèmes. Ces recherches ont cependant rarement inclu le stress anthropogénique qui cause la perte de biodiversité. Cette thèse analyse l'impact du stress (pesticides et métaux lourds) sur la relation entre la biodiversité et le fonctionnement des écosystèmes à la base de la chaîne alimentaire marine, avec des producteurs marins primaires (diatomées) et leurs principaux consommateurs (copépodes). Le premier résultat est que la pollution chimique altère la régularité plutôt que la richesse des espèces, avec un effet disproportionné sur le fonctionnement si un stress sélectif provoque la domination par des espèces tolérantes avec une faible contribution fonctionnelle. L'effet du stress sur le fonctionnement est prévisible sur la base d'une corrélation des traits biologiques prédisant l'abondance des espèces et des traits prédisant leur effet sur le fonctionnement. L'effet de la biodiversité sur le fonctionnement augmente sous l'effet du stress dû à une augmentation d'interactions facilitatrices entre les espèces (effet de complémentarité). L'effet du stress sur la qualité alimentaire des producteurs primaires réduit le transfert d'énergie au niveau des consommateurs, soulignant la pertinence du changement de biodiversité dans un contexte trophique. La thèse se termine par un cadre synthétique présentant les trois principaux effets (stress sélectif, stress physiologique, complémentarité) déterminant l'effet du stress sur la relation entre la biodiversité et le fonctionnement des écosystèmes<br>Biodiversity is increasingly altered by human activities, which has led to considerable research on the consequences of biodiversity loss for ecosystem functioning. The anthropogenic stressors driving the ongoing biodiversity loss are however rarely included into biodiversity-ecosystem functioning experiments. The present thesis analyses the impact of anthropogenic stressors (pesticides, heavy metals) on the biodiversity-ecosystem functioning relation in marine primary producers (diatoms) and consumers (copepods). It was shown that chemical stress alters species evenness rather richness, with a disproportionate effect on functioning if stress causes dominance by tolerant species with a low functional contribution. Stress tolerance and the functional contribution were predictable based on the species’ biological traits, and the effects of stress on ecosystem functioning depended on the correlation of traits predicting species abundance and traits predicting the species’ effect on ecosystem functioning. The biodiversity effect on primary producer biomass production increased under stress due to facilitative interactions (complementarity effect). Stressor-induced biodiversity loss reduced the food quality of primary producers and impaired the energy transfer to the consumer level, highlighting the relevance of stressor-induced biodiversity changers in a trophic context. The thesis ends with a synthetic framework which puts forward the three main effects (selective stress, physiological stress, complementarity) through which anthropogenic stress affects biodiversity-ecosystem functioning relations at the basis of marine food webs

L'étude des biocénoses aquatiques de l'Arc, rivière méditerranéenne soumise à de forts taux d'enrichissement, a permis de qualifier l'impact que peut avoir ce dernier sur la structure et le fonctionnement trophique de tels écosystèmes. Les communautés d'algues, de l'ensemble des macroinvertébrés benthiques et de Chironomidae ont été étudiées à différentes échelles spatiales. Une première étude des macroinvertébrés à l'échelle du bassin versant a permis d'évaluer le potentiel des affluents dans la préservation de la biodiversité des macroinvertébrés. Ensuite, une étude menée sur les exuvies de Chironomidae le long d'un gradient d'enrichissement a montré l'effet de l'enrichissement sur la structure taxinomique et trophique des communautés de Chironomidae. Plus localement, l'étude de l'assemblage de Chironomidae rhéophiles et de l'épilithon a permis de mettre en relation les changements survenus au niveau de l'assemblage d'algues avec les changements au niveau des communautés larvaires de Chironomidae racleurs. En dernier, l'étude du régime alimentaire d'Eukiefferiella claripennis (taxon dominant dans cette étude) a apporté des informations complémentaires sur le comportement alimentaire d'un taxon opportuniste. Ainsi, le couplage de toutes ces approches a permis de construire la cascade d'impacts de l'enrichissement sur les réseaux trophiques, depuis les producteurs autotrophes jusqu'aux communautés d'invertébrés benthiques<br>The aquatic biocenoses of the Arc stream, a coastal Mediterranean stream, were investigated to assess the impact of the water enrichment on the communities'trophic and taxonomic structures. The benthic macroinvertebrates communities, the chironomid communities and the epilithon were studied for this purpose. At first, the acroinvertebrates communities were studied in the main stem and in different pristine tributaries to consider the role of these tributaries in the maintenance of the macroinvertebrates biodiversity at the catchment scale. Then the chironomid communities were investigated using the pupal exuviae assemblages to assess changes in the chironomid communities' trophic and taxonomic structures along a water enrichment gradient. At the riffle scale, correlations were found between the epilithic algal structure and the chironomid larvae distribution; and the guts content analysis of Eukiefferiella claripennis revealed the foraging behaviour of such opportunistic taxa and helped to understand how this taxa spread under such conditions. All these approaches allowed us to assemble clues for understanding changes occurring in such enriched streams at different scales, going from the epilithic algae to the whole macroinvertebrate community

Cette étude porte sur : 1) La détermination des niches alimentaires du dauphin commun, Delphinus delphis, du dauphin bleu et blanc, Stenella coeruleoalba, du grand dauphin, Tursiops truncatus et du marsouin commun, Phocoena phocoena, dans les secteurs néritiques et océaniques du golfe de Gascogne, à partir de l'analyse de contenus stomacaux. 2) L'analyse du partage des ressources alimentaires de ces petits cétacés avec les autres grands prédateurs et les pêcheries. Chacune des espèces de petits cétacés présente une niche alimentaire caractéristique : le dauphin commun consomme principalement des petits poissons grégaires dans la couche d'eau supérieure de l'épipélagique du plateau comme du secteur océanique. Le dauphin bleu et blanc se focalise sur les petites proies, indifféremment poissons ou céphalopodes, grégaires de la couche d'eau plutôt inférieure de l'épipélagique. Il chasse principalement en secteur océanique, et ponctuellement sur le plateau continental. Le grand dauphin chasse préférentiellement de grands poissons démersaux du plateau continental. Enfin, le marsouin consomme en majorité de petits poissons soit pélagiques soit démersaux sur le plateau continental. Dans le secteur néritique, on observe un fort chevauchement trophique d'une part entre les pêcheries et les cétacés, dont les proies préférentielles sont des espèces commerciales majeures, et d'autres par entre quelques espèces commerciales majeurs (raie fleurie, merlu et thon germon) et au moins une espèce de cétacé. Dans le secteur océanique, les rôles trophiques des dauphins commun et bleu et blanc se différencient largement de ceux des autres compartiments épipélagiques de niveaux trophiques supérieurs : il n'existe pas de chevauchement entre les régimes alimentaires des dauphins et les captures des pêcheries qui se focalisent sur le thon germon et l'espadon. De plus, les régimes alimentaires des petits cétacés chevauchent faiblement ceux de l'espadon et du requin peau bleue. Enfin, un chevauchement significatif est observé entre les tailles de proies et les périodes de chasse des dauphins et du thon germon, mais les taxons proies consommés diffèrent entre ces deux groupes. Compte tenu de ces résultats, les petits cétacés semblent bien être un compartiment d'intérêt majeur dans le cadre d'une gestion écosystémique des ressources du golfe de Gascogne, soit en tant que compétiteurs potentiels des pêcheries, soit en tant que compartiment au rôle trophique original<br>The present study focuses on: 1) The determination of the diets of the common dolphin, Delphinus delphis, the striped dolphin, Stenella coeruleoalba, the bottlenose dolphin, Tursiops truncatus and the harbour porpoise, Phocoena phocoena from stomach content analysis in the neritic and oceanic area of the Bay of Biscay. 2) The analysis of feeding niches segregation between these small cetaceans and both the other large predators and the fisheries. Each cetacean species showed a specific dietary niche: the common dolphin consumed essentially small gregarious fish in the upper epipelagic water layer both in the neritic and the oceanic area. The striped dolphin focused on small gregarious prey, either cephalopods or fish, of the lower epipelagic water layer. It foraged essentially in the oceanic area and occasionally in the neritic waters. The bottlenose dolphin foraged mainly on large demersal fish of the continental shelf. At last, the common porpoise ate mainly small pelagic or demersal neritic fish. In the neritic area, a high trophic overlap was observed between the fisheries and the cetaceans, whose preferred prey were species of major commercial importance, and between the diet of some of the main commercial prey and at least one cetacean species. In the oceanic area, the trophic role of the cetaceans was quite different from those of the other high trophic level epipelagic groups: first, there was no trophic overlap between the cetaceans and the fisheries that focused on swordfish and albacore tuna. Second, the dietary niches of the cetaceans did not overlap significantly those of the swordfish and the blue shark. Third, a significant overlap was observed between the cetaceans and the albacore tuna in terms of prey length and foraging period, but not in terms of prey taxa. Those results underlined that the Bay of Biscay small cetacean species are a trophic compartment of major interest within the framework of an ecosystem management of the resources either because of their potential competition with fisheries or because of their original role in the ecosystem

L’huitre Crassostrea gigas se nourrit en filtrant le phytoplancton, mais dans les marais atlantiques, cette production phytoplanctonique ne suffit pas pour équilibrer son bilan énergétique. L’analyse du réseau microbien planctonique au cours de l'isolement du marais en mortes-eaux montre une succession de peuplements : des diatomées qui épuisent rapidement les nutriments, puis des bactéries et enfin des protistes flagelles et cilies. La production bactérienne représente une ressource énergétique importante, mais l'huitre ne peut capter efficacement ces particules < 1m. Les protistes hétéro/mixotrophes qui se nourrissent de ces picoproies pourraient alors, s'ils sont retenus par l'huitre, représenter un relais trophique entre la production bactérienne et l'huitre. Cette étude a pour objectif de déterminer l'importance et le rôle des protistes dans les marais atlantiques et d'estimer leur contribution à la nutrition de l'huitre. Plusieurs approches ont été utilisées : (1) un suivi annuel dans un marais pour estimer l'importance des protistes comme ressource énergétique potentielle, (2) des expériences au laboratoire et in situ pour évaluer les capacités de l'huitre à retenir les protistes, (3) des incubations in situ pour estimer les taux de croissance des principaux types de protistes et le rendement du transfert de matière à travers ce compartiment-clé. Dans le marais, les flagelles de taille < 5 m représentent la première ressource trophique du plancton (681 g c1 - 1 en période estivale). Les dinoflagelles, les cilies et les diatomées apportent une contribution très variable selon la saison et la durée d'isolement des eaux. L’étude expérimentale de la rétention de particules par l'huitre montre que tous les protistes de taille < ou égale à 5 m sont captés par les branchies de l'huitre : dans 400 ml d'eau du marais, une huitre d'un an retient en 15 min 94% des cilies et 96% des flagelles (taille < 5 m). Les protistes hétéro/mixotrophes, qui consomment les bactéries et le phytoplancton, sont très abondants dans le marais en conditions saisonnières favorables. Des incubations in situ mettent en évidence une production élevée, un temps de génération court (7 à 26h) et un fort rendement de croissance (48% pour les cilies). L’huitre utilise donc, outre des diatomées, les protistes hétéro/mixotrophes : les flagelles < 5m constituent sa principale ressource énergétique (64 g c g - 1 j - 1 en été), les dinoflagelles et les cilies, un apport complémentaire. Ainsi, via les protistes, l'huitre récupère une partie de la forte production bactérienne (qu'elle ne peut capter) sous une forme particulaire d'une taille accessible à la rétention par son filtre branchial.