Academic literature on the topic 'Chaînes alimentaires (Écologie)'

Résumé À Saint-Nicolas, dans le détroit de Québec, des sables de courants de marée de la transition Pléistocène-Holocène contiennent une faune marine fossile exceptionnelle : 34 types d'invertébrés en plus des microfossiles, 3 de mammifères, 3 d'oiseaux et 5 de poissons, d'âge au 14 C compris entre 10 060 et 9810 BP (δ 13 C = 0 ‰). Ils sont recouverts par des tidalites qui marquent la phase ultime de la Mer de Champlain, jusque vers 9750 BP. L'ensemble des données lithologiques, géochimiques et paléontologiques évoque une sédimentation dans un archipel situé à l'entrée de la Mer de Champlain, soumis à des marées de l'ordre de 5 à 10 m d'amplitude. Les forts courants de marée montante ont favorisé le maintien tardif d'apports d'eaux salées. L'archipel a protégé les unités de l'érosion pendant le reflux des marées ainsi que de l'érosion fluviatile ultérieure liée au relèvement glacio-isostatique. La diversité faunique est associée à une forte productivité marine, liée au mélange des eaux douces et salées. La chaîne alimentaire allait de mollusques abondants à marée basse à des poissons, au morse, à des phoques et à des oiseaux qui nidifiaient sur les îlots rocheux. Le maintien de ce système sédimentaire et écologique implique une stabilisation du niveau marin relatif attribuée à la remontée eustatique du début de l'Holocène. La comparaison des âges au 14 C de coquilles marines et de bois permet d'évaluer l'effet du carbone inorganique dissous dans la Mer de Champlain. Les âges des coquilles marines (δ 13 C = 0 ‰) sont vieillis d'au moins 350 ans par rapport aux âges de matériel terrestre (δ 13 C=-25 ‰) en position stratigraphique équivalente.

En el contexto de la Ingeniería Ambiental es bien conocido que el plomo es un metal altamente tóxico que genera problemas graves para la salud humana. La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos, indica que una cantidad de 15 µg de plomo por litro, es preocupante, porque puede causar daño en el cerebro y el sistema nervioso. En algunos suelos de la Sabana de Bogotá, se han encontrado concentraciones altas de plomo, que en algunos casos superan los promedios mundiales. Este trabajo estudia qué parte del plomo contenido en el suelo podría introducirse en la cadena alimenticia, existiendo un riesgo ecológico potencial para el normal desarrollo de la flora, la fauna y en especial para la población humana que consume productos agrícolas cultivados en estos suelos. Se midieron las concentraciones de plomo en diferentes muestras de suelo y se encontró que aproximadamente el 27% del plomo contenido en los suelos tiene el riesgo de movilizarse fácilmente y afectar negativamente el ecosistema.ABSTRACTIn the field of Environmental Engineering, it is widely recognized the effects of toxic lead metal which may bring about serious problems for the human health system. The United States Environmental Agency pointed out that an amount of 15 mg of lead per litter represents a high risk which causes brain and central nervous system damages. In some plain fields of Bogota, high concentrations of lead have been found, showing high rates over world estimations. This research reveals the existence of lead fragments which can be used in the feeding chain, having a potential ecological risk for the development of flora and fauna, especially in part of the human population which consumes agricultural products grown in these soils. Different lead concentrations were measured in soil samples which show that about 27% of the lead contained has the risk of expanding easily affecting negatively the environment.RESUMÉÉDans le domaine de l’ingénierie de l’environnement, il est de notoriété commune que le plomb est un métal extrêmement toxique pouvant générer de sérieux problèmes pour la santé humaine. L’Agence de Protection de l’Environnement des Etats-Unis indique qu’un taux de 15 µg de plomb par litre devient préoccupant puisque cette quantité suffit à provoquer chez l’homme des dommages cérébraux et nerveux. Dans certains sols du plateau de Bogota, des concentrations élevées en plomb ont été trouvées et ce phénomène inquiète les spécialistes car dans certains cas, les résultats de l’analyse des sols montrent des taux de contamination supérieurs à la moyenne. Notre travail vise à montrer quel pourcentage de cette teneur des sols en plomb pourrait être introduit dans la chaîne alimentaire pouvant provoquer un risque écologique pour le développement normal de la faune et de la flore mais aussi et surtout de la population consommant des produits agricoles cultivés sur ces sols. Les concentrations en plomb ont été mesurées sur différents échantillons de sols et les résultats indiquent qu’environ 27 % de cette teneur en plomb présente le risque d’un déplacement aisé et d’une nuisance à l’écosystème.RESUMONo contexto da engenharia ambiental é bem conhecido que o chumbo é um metal altamente tóxico que gera problemas graves à saúde humana. A Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos indica que uma quantidade de 15 µg de chumbo por litro é preocupante, porque pode causar dano no cérebro e o sistema nervoso. Em alguns solos da Savana de Bogotá foram encontradas concentrações altas de chumbo, que em alguns casos excedem a média mundial. Este trabalho estuda qual parte do chumbo contido no solo poderia ser introduzida na cadeia alimentar, existindo um risco ecológico potencial para o normal desenvolvimento da flora, a fauna e especialmente para a população humana que consume produtos agrícolas cultivados nestes solos. Mediram-se as concentrações de chumbo em diferentes amostras do solo e encontrou-se que aproximadamente 27% do chumbo contido nos solos tem o risco de movimentar-se facilmente e afetar o ecossistema de maneira negativa.

Alors que l’américanisme, l’africanisme, l’européanisme, l’indianisme… sont reconnus, certifiés par des musées ou des sections de musée, des départements universitaires, des chapitres de manuels depuis les origines, l’anthropologie de la Méditerranée est une spécialité récente, prenant corps, sous l’égide des universités britanniques, dans les années 1950. Ce retard est dû, au moins en partie, à l’hétérogénéité du monde méditerranéen partagé entre les façades méridionale et orientale de la mer, qui relèvent, à première vue, de l’étude du monde arabo-musulman, et la façade septentrionale ressortissant de prime abord de l’ethnologie européenne. Le scepticisme, récusant la pertinence d’une anthropologie de la Méditerranée, peut encore trouver des arguments dans l’histoire des civilisations ou dans l’actualité. Contrairement à d’autres régions du monde, l’aire iranienne voisine par exemple, le monde méditerranéen ne forme une unité ni par ses langues ni par ses traditions religieuses. Faut-il rappeler que seul l’Empire romain l’a unifié pendant plusieurs siècles autour du « mare nostrum » en favorisant l’épanouissement d’une culture gréco-latine à vocation universelle et en développant tout autour de la mer des institutions politiques sur le modèle de Rome ? Puis l’histoire de la Méditerranée fut faite de partages, de schismes, de croisades, de guerres entre empires, de conquêtes coloniales qui aboutirent, au terme de péripéties violentes, à la situation contemporaine où coexistent trois ensembles eux-mêmes fractionnés : une Méditerranée latine, catholique, largement laïcisée , partie intégrante de l’Europe occidentale, une Méditerranée balkanique orthodoxe avec ses poches islamiques, une Méditerranée arabo-musulmane. En dépit de ces fractures, des hommes de lettres campèrent, dans les années 1930, une Méditerranée des échanges et de la convivenza, à laquelle donnent crédit des lieux et des épisodes remarquables de l’histoire (l’Andalousie au temps du califat omeyade, la Sicile de Frédéric II, des villes cosmopolites de la fin du XIXème siècle et du début du XXème siècle : Istanbul, Smyrne, Salonique, Beyrouth, Alexandrie, Alger, Tanger, Trieste, Marseille, etc.). Des revues (à Marseille, les Cahiers du sud de Jean Ballard, à Tunis Les Cahiers de la Barbarie d’Armand Guibert et Jean Amrouche , à Alger Rivages d’Edmond Charlot et Albert Camus, à Rabat Aguedal d’Henri Bosco) exaltèrent cette « fraternité méditerranéenne » tout autant imaginaire que réelle. Gabriel Audisio fut le chantre le plus exalté de cette commune « patrie méditerranéenne »: « Non, écrit-il, la Méditerranée n’a jamais séparé ses riverains. Même les grandes divisions de la Foi, et ce conflit spirituel de l’Orient et de l’Occident, la mer ne les a pas exaltés, au contraire adoucis en les réunissant au sommet sensible d’un flot de sagesse, au point suprême de l’équilibre ». Et à l’image d’une Méditerranée romaine (il veut « remettre Rome ‘à sa place’ ») il oppose celle d’une « synthèse méditerranéenne » : « À cette latinité racornie, j’oppose tout ce qui a fait la civilisation méditerranéenne : la Grèce, l’Égypte, Judas, Carthage, le Christ, l’Islam ». Cette Méditerranée qui « vous mélange tout ça sans aucune espèce de pudeur », dit-il encore, « se veut universelle ». Avant qu’un projet collectif d’anthropologie n’émerge, des ancêtres de la discipline, des géographes, des historiens, avaient apporté une contribution importante à la connaissance du monde méditerranéen. Maine, Robertson Smith, Frazer, etc. étaient classicistes ou historiens du droit et se référaient souvent aux sociétés antiques de la Méditerranée pour analyser coutumes et croyances ou encore les différentes formes d’organisation sociale (la tribu, la cité, etc.) et leur évolution. Plus tard, dans les premières décennies du XXème siècle, de remarquables études monographiques ou thématiques furent réalisées sur les différentes rives de la Méditerranée , telles celles de Maunier (1927) sur les échanges rituels en Afrique du nord, de Montagne (1930) sur les Berbères du sud Marocain, de Boucheman (1937) sur une petite cité caravanière de Syrie…Géographes et historiens, plus préoccupés par l’ancrage matériel des sociétés que par leur structure ou leurs valeurs, publièrent aussi des travaux importants, synthétiques ceux-ci, sur le monde méditerranéen ; ainsi Charles Parain, dans La Méditerranée, les hommes et les travaux (1936), campe une Méditerranée des infrastructures, celle qui prévaudra jusques et y compris dans les 320 premières pages de la thèse de Fernand Braudel (1949), celle des « ressources naturelles, des champs et des villages, de la variété des régimes de propriété, de la vie maritime, de la vie pastorale et de la vie agricole, des métiers et des techniques ». L’acte fondateur de l’anthropologie de la Méditerranée fut un colloque organisé en 1959 par Julian Pitt-Rivers, Jean Peristiany et Julio Caro Baroja, qui réunit, entre autres, Ernest Gellner, qui avait mené des travaux sur le Haut-Atlas, Pierre Bourdieu, alors spécialiste de la Kabylie, John K. Campbell, auteur de recherches sur les Saracatsans du nord de la Grèce. Cette rencontre, et celle qui suivit, en 1961, à Athènes donnèrent lieu à la publication de deux recueils fondamentaux (Pitt-Rivers, 1963, Peristiany, 1965), campant les principaux registres thématiques d’une anthropologie comparée des sociétés méditerranéennes (l’honneur, la honte, le clientélisme, le familialisme, la parenté spirituelle, etc.) et véritables coups d’envoi à des recherches monographiques s’inscrivant désormais dans des cadres conceptuels fortement charpentés. Les décennies 1960, 1970 et 1980 furent celles d’une croissance rapide et d’un épanouissement de l’anthropologie de la Méditerranée. Le monde méditerranéen est alors saisi à travers des valeurs communes : outre l’honneur et la honte, attachés au sang et au nom (Pitt-Rivers, 1977, Gilmore, 1987), la virilité qui combine puissance sexuelle, capacité à défendre les siens et une parole politique ferme qui ne transige pas et ne supporte pas les petits arrangements, l’hospitalité ostentatoire. C’est aussi un univers où domine une vision endogamique du monde, où l’on prise le mariage dans un degré rapproché, mieux la « république des cousins », où se marient préférentiellement le fils et la fille de deux frères, une formule surtout ancrée sur la rive sud et dans l’Antiquité pré-chrétienne, ; Jocaste ne dit-elle pas à Polynice : « Un conjoint pris au-dehors porte malheur » ? Ce à quoi Ibn Khaldoun fait écho : « La noblesse, l’honneur ne peuvent résulter que de l’absence de mélange », écrivait-il. Aux « républiques des beaux-frères », caractéristiques des sociétés primitives exogames étudiées par Claude Lévi-Strauss s’opposent ainsi les « républiques méditerranéennes des cousins », prohibant l'échange et ancrées dans l'endogamie patrilinéaire. Alors que dans les premières, « une solidarité usuelle unit le garçon avec les frères et les cousins de sa femme et avec les maris de ses sœurs », dans les secondes « les hommes (...) considèrent leurs devoirs de solidarité avec tous leurs parents en ligne paternelle comme plus importants que leurs autres obligations, - y compris, bien souvent, leurs obligations civiques et patriotiques ». Règne ainsi, dans le monde méditerranéen traditionnel, la prédilection pour le « vivre entre soi » auquel s’ajoute une ségrégation marquée entre les sexes, « un certain idéal de brutalité virile, dont le complément est une dramatisation de la vertu féminine », poursuit Germaine Tillion (1966). La Méditerranée, c’est aussi un monde de structures clientélaires, avec ses patrons et ses obligés, dans de vieilles sociétés étatiques où des relais s’imposent, à tous les sens du terme, entre le peuple et les pouvoirs; parallèlement, dans l’univers sacré, les intermédiaires, les saints, ne manquent pas entre les fidèles et la divinité ; ils sont nombreux, y compris en islam où leur culte est controversé. La violence avec ses pratiques vindicatoires (vendetta corse, disamistade sarde, gjak albanais, rekba kabyle…) fait aussi partie du hit-parade anthropologique des caractéristiques méditerranéennes et les auteurs analysent les moyens mis en œuvre pour sortir de ces conflits (Black-Michaud, 1975). Enfin, comment ne pas évoquer une communauté de comportements religieux, en particulier les lamentations funèbres, les dévotions dolorisantes autour des martyrs ? L’« inflation apologétique du martyre » est ainsi un trait commun au christianisme et à l’islam chiite pratiqué au Liban. La commémoration des martyrs fondateurs, dans le christianisme comme en islam chiite, donne lieu à des rituels d’affliction de part et d’autre de la Méditerranée. C’est en terre chrétienne la semaine sainte, avec ses spectaculaires processions de pénitents en Andalousie, ou, en Calabre, ces cérémonies où les hommes se flagellent les mollets et les cuisses jusqu’au sang. Au Liban les fidèles pratiquent, lors des processions et des prônes qui évoquent les tragiques événements fondateurs, des rituels dolorisants : ils se flagellent avec des chaînes, se frappent la poitrine avec les paumes des mains, voire se lacèrent le cuir chevelu avec un sabre. Dans le monde chrétien comme en islam chiite, des pièces de théâtre (mystères du Moyen Âge, ta’zie) ont été composées pour représenter le martyre du sauveur. Rituels chiites et chrétiens présentent donc un air de famille (Bromberger, 1979). Cette sensibilité au martyre dans les traditions religieuses méditerranéennes est à l’arrière-plan des manifestations laïques qui célèbrent les héros locaux ou nationaux tombés pour la juste cause. C’est le cas en Algérie. Toutes ces remarques peuvent paraître bien réductrices et caricaturales, éloignées des formes de la vie moderne et de la mondialisation qui l’enserre. Ne s’agit-il pas d’une Méditerranée perdue ? Les auteurs cependant nuancent leurs analyses et les insèrent dans le contexte spécifique où elles prennent sens. Dans leur généralité, elles offrent, malgré tout, une base de départ, un cadre comparatif et évolutif. Après une période faste, couronnée par un ouvrage de synthèse récapitulant les acquis (Davis, 1977), vint le temps des remises en cause. Plusieurs anthropologues (dont Michael Herzfeld, 1980, Josep Llobera,1986, Joao de Pina-Cabral,1989…) critiquèrent de façon radicale l'érection de la Méditerranée en « regional category » en fustigeant le caractère artificiel de l'objet, créé, selon eux, pour objectiver la distance nécessaire à l'exercice légitime de la discipline et qui s'abriterait derrière quelques thèmes fédérateurs fortement stéréotypés. À ces critiques virulentes venues des centres européens ou américains de l’anthropologie, se sont jointes celles d'ethnologues originaires des régions méditerranéennes, pour qui la référence à la Méditerranée est imaginaire et suspecte, et dont les travaux sont ignorés ou regardés de haut par les chercheurs formés à l’école britannique. Ce sentiment négatif a été d’autant plus accusé sur les rives méridionale et orientale de la Méditerranée que la mer qui, à différentes périodes, reliait est devenue un fossé aussi bien sur le plan économique que politique. Diverses initiatives et prises de position scientifiques ont donné un nouvel élan, dans les années 1990-2000, à l’anthropologie de la Méditerranée. Colloques et ouvrages (par exemple Albera, Blok, Bromberger, 2001) rendent compte de cette nouvelle conjoncture. On se garde désormais plus qu’avant de considérer le monde méditerranéen comme une aire culturelle qui présenterait, à travers le temps et l’espace, des caractéristiques communes stables. Au plus parlera-t-on d’un « air de famille » entre les sociétés riveraines de la mer en raison de contextes écologiques similaires, d’une histoire partagée, de la reconnaissance d’un seul et même Dieu. Cette perspective mesurée rejoint le point de vue de Horden et Purcell (2000), auteurs d’un ouvrage important tirant un bilan critique de l’histoire du monde méditerranéen. Pour eux, qui combinent points de vue interactionniste et écologique, la Méditerranée se définit par la mise en relation par la mer de territoires extrêmement fragmentés, par une « connectivity » facilitée par les Empires. Le titre énigmatique de leur livre, The Corruptive Sea, « La Mer corruptrice », prend dès lors tout son sens. Parce qu’elle met en relation, cette mer serait une menace pour le bon ordre social et pour la paix dans les familles. Cette proximité entre sociétés différentes qui se connaissent fait que le monde méditerranéen s’offre comme un terrain idéal au comparatisme « à bonne distance ». C’est sous le sceau de ce comparatisme raisonné que s’inscrivent désormais les travaux les plus convaincants, qu’ils se réclament explicitement ou non de l’anthropologie de la Méditerranée (voir sur la nourriture Fabre-Vassas, 1994, sur la parenté Bonte éd., 1994 , sur la sainteté Kerrou éd., 1998 et les traditions religieuses, sur les migrations et les réseaux Cesari, éd., 2002, sur le cosmopolitisme Driessen, 2005) Tantôt les recherches soulignent les proximités (Albera, 2005, 2009, Dakhlia, 2008, Dakhlia et Kaiser, 2011), tantôt elles les relativisent (Fernandez Morera, 2016, Bromberger, 2018), tantôt elles insistent sur les aspects conflictuels (Chaslin, 1997). Une autre voie est de considérer le monde méditerranéen, non pas comme un ensemble fait de similarités et de proximités mais comme un espace fait de différences qui forment système. Et ce sont ces différences complémentaires, s’inscrivant dans un champ réciproque, qui permettent de parler d’un système méditerranéen. Chacun se définit, ici peut-être plus qu’ailleurs, dans un jeu de miroirs (de coutumes, de comportements, d’affiliations) avec son voisin. Les comportements alimentaires, les normes régissant l’apparence vestimentaire et pileuse, le statut des images… opposent ainsi des populations revendiquant un même Dieu (Bromberger, 2018).

L’objectif de ce travail de thèse est de contribuer à une meilleure compréhension du fonctionnement des écosystèmes et de leur dynamique en évaluant le rôle des interactions entre les compartiments épigé et endogé. Le passage des stades de végétation herbacés aux stades boisés apparait comme une étape importante de la dynamique du compartiment endogé. Les premiers résultats montrent une augmentation progressive de l’abondance, la biomasse et de la richesse des communautés endogés au cours de la succession. Ces changements sont liés à une modification de la qualité des intrants en débris végétaux dans le sol, via les racines ou la litière. Les résultats du troisième chapitre supportent cela, avec une contribution significative de la litière et des racines dans l’approvisionnement en ressource azotée au sein des réseaux trophiques du sol. Cependant, nos résultats ne témoignent pas d’une spécialisation de la chaine des décomposeurs dans la décomposition des intrants produits au-dessus d’eux, précisément la litière. En effet, quel que soit le stade de végétation considéré, la performance du système pour dégrader la litière est en moyenne identique face à différentes qualités d’intrants. Néanmoins, il s’est avéré que l’impact de la mésofaune sur la décomposition et les interactions qu’elle entretient avec la microflore et la microfaune est de plus en plus important au cours de la dynamique de succession. En accord avec d’autres études, nos résultats montrent que la structure trophique des organismes édaphiques altère la croissance, la dominance, ou l’expression des plantes, certainement par une modification de la remise à disposition d’éléments nutritifs pour celles-ci.

Deux espèces jumelles d'oiseaux à distributions parapatriques: Hippolais icterina et H. Polyglotta ne coexistent que sur une étroite bande frontière (zone de sympatrie) passant par la Bourgogne ou les populations sont étudiées depuis une trentaine d'années. H. Icterina régresse alors que H. Polyglotta est en expansion à l'échelle européenne. Les niches écologiques des deux espèces diffèrent sur une dimension fondamentale, à savoir le régime alimentaire, ce qui rend peu probable l'action d'un mécanisme de type exclusion par compétition. Lorsqu'elles coexistent directement, les deux espèces se groupent en agrégats plus populeux que lorsqu'elles nichent seules et subissent plus d'échecs totaux des nichées qui sont largement attribuables à la prédation. Ce phénomène est nettement plus accusé chez H. Icterina car le comportement des adultes expose plus les nichées aux predateurs chez cette espèce que chez l'autre hippolais. La simulation de modèles mathématiques de compétition interspécifique et de prédation à deux proies et un predateur confirme la prépondérance possible de la prédation. Ainsi, la régression de H. Icterina en Bourgogne semble liée à la présence de l'espèce jumelle (comme s'il s'agissait d'une exclusion par compétition) mais fait intervenir la prédation. La généralisation de ce mécanisme à la situation de retrait de H. Icterina au niveau européen reste à démontrer mais semble possible. Bien au-delà, ces résultats soulignent l'importance de la prédation dans la structuration et l'évolution des communautés.

Cette étude a consisté en la caractérisation du transfert trophique des sources de matière organique d'un écosystème littoral sous influence estuarienne chez l'huître creuse suspensivore Crassostrea gigas, composante majeure faunistique du bassin conchylicole de Marennes-Oléron. Les isotopes stables naturels du carbone et de l'azote ont été utilisés comme traceurs de la matière organique, des sources de production primaire et des transferts trophiques. Les processus d'incorporation de la nourriture ont permis l'interprétation dynamique des transferts trophiques, avec en particulier les taux de renouvellement tissulaire et les enrichissements trophiques pour cinq organes, les branchies, la glande digestive, le manteau, le muscle et les gonades. Selon les organes, les renouvellements isotopiques du carbone s'échelonnent entre un et quatre mois. Le taux de renouvellement isotopique de l'azote est trois à cinq fois plus rapide que celui du carbone. La variabilité spatio-temporelle de la contribution des sources (facteur extrinsèque) au régime alimentaire de l'huître et la gamétogenèse (facteur intrinsèque) influent conjointement sur les signaux isotopiques tissulaires de l'huître. La composition isotopique de l'huître corrigée de son enrichissement trophique permet alors de définir son régime alimentaire. La glande digestive dont le renouvellement est rapide informe sur la dynamique temporelle des sources de nourriture accessibles alors que le muscle qui intègre sur le long terme révèle leur dynamique spatiale en période de croissance. L'huître s'avère être un tropho-indicateur de la dynamique des environnements nutritionnels intertidaux sous influence estuarienne
This study investigated the characterization of the trophic transfer of the organic matter sources in an estuarine littoral ecosystem of the suspended-feeder oyster Crassostrea gigas: the Marennes-Oléron bay oyster farming area. Natural stable isotopes of carbon and nitrogen were used as tracers of organic matter, primary production sources and trophic transfers. The processes of food incorporation allow to interpret the trophic transfer dynamics, thanks to the turnover rate tissues and the trophic enrichments, for five organs such as the gills, the digestive gland, the mantel, the muscle and the gonads. For different organs, the isotopic turnover rate of carbon was between one and four months. The isotopic turnover rate of nitrogen is three to five times faster than of carbon. The spatial and temporal variability of the source contributions (extrinsic factor) to the oyster diet and the gametogenic cycle (intrinsic factor) jointly influenced the tissue isotopic signals. Then the isotopic composition of oyster corrected for its trophic enrichment allows to determine its diet. The faster turnover rate of the digestive gland gave information about the temporal dynamics of the available food sources, whereas the muscle which integrated on long term period during growth, revealed spatial dynamics. To conclude, this study demonstrated the role played by oyster as a tropho-indicator of the nutritional dynamics in estuarine intertidal environment

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.

Les pergélisols nordiques contiennent une quantité significative de carbone organique. Or, son utilisation par les microorganismes dans les rivières et l’océan Arctique est peu connue. Au cours de l’Arctic River-Delta Experiment (ARDEX), des variables environnementales et microbiologiques furent mesurées le long d’un transect de 300 km entre le fleuve Mackenzie et la mer de Beaufort (juillet-août 2004). Nous voulions étudier les gradients fluviaux et estuariens de la structure et de l’activité de la communauté microbienne et évaluer l’influence des UV et de l’approvisionnement en carbone sur les processus bactériens. La communauté microbienne a changé le long du transect et les bactéries attachées aux particules jouaient un rôle majeur dans le fleuve et la zone de transition. Le métabolisme bactérien était limité par la disponibilité du carbone dans le fleuve Mackenzie. La photodégradation a augmenté la labilité du carbone organique dans le fleuve, mais l’a diminuée dans la mer de Beaufort.
Globally significant quantities of organic carbon are stored in northern permafrost soils, but little is known about how this carbon is processed by microbial communities once it enters rivers and is transported to the coastal Arctic Ocean. As part of the Arctic River-Delta Experiment (ARDEX), we measured environmental and microbiological variables along a 300 km transect across the Mackenzie River and coastal Beaufort Sea in July-August 2004 to investigate the river and estuarine gradients in microbial community structure and activity, and to evaluate the influence of UV exposure and carbon supply on bacterial processes in these ecosystems. Microbial community structure changed along the transect and the contribution of particle-attached bacteria was significantly higher in riverine and transition zone stations. Experimental results showed that bacterial metabolism was carbon limited in the Mackenzie River. Photodegradation increased organic carbon biolability in the Mackenzie River and decreased it in the Beaufort Sea.
Inscrite au Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures

L'étude des réseaux trophiques est un prérequis à la compréhension du fonctionnement des écosystèmes. Cependant, les déterminants potentiels des réseaux trophiques (disponibilité des ressources, stabilité et taille de l'écosystème) restent discutés. Dans ce contexte, 3 nouvelles questions portant sur les réseaux trophiques des cours d'eau sont abordés par l'analyse des isotopes stables. Une première étude confirme le rôle structurant du gradient amont-aval dans le fonctionnement des cours d'eau, en précisant son in fluence directe et indirecte sur le réseau trophique piscicole. Une deuxième étude montre l'incidence négative de la variabilité du régime thermique des cours d'eau sur la longueur de chaîne trophique et apporte un nouveau soutien au déterminant "stabilité de l'écosystème". Enfin, une troisième étude explore les effets de l'occupation des sols à 2 échelles spatiales, et suggère une influence complexe jouant sur la diversité des ressources et des niveaux trophiques du réseau.

En plus des caractéristiques "naturelles" du bassin versant, la physico-chimie du cours d'eau est influencés par des facteurs anthropogéniques émanant des diverses activités humaines. Ces facteurs peuvent provoquer la modification des caractères physiologiques des biocénoses. Les communautés périphytiques, assurant des fonctions essentielles au sein des cycles biogéochimiques, peuvent être de bons bioindicateurs de la qualité écologique d`un cours d'eau. L'étude a été menée sur trois rivières de statuts trophiques différents. Deux types de communautés microbiennes ont été considérées (celles des épilithons et épipsammons). Divers descripteurs ont été retenus : fonctionnels (activités enzymatiques extracellulaires, respiration, dénitrification) et de structures (masse organique, chlorophylle-a, densité et viabilité bactériennes). Ce travail montre qu'une typologie chimique marquée n'engendre pas nécessairement une typologie fonctionnelle notable des communautés microbiennes périphytiques. La discrimination biologique repose sur quelques descripteurs et varie suivant la saison.

Comprendre les fluctations d'abondance de la truite (Salmo trutta L. ) nécessite de déterminer les facteurs limitant sa production. Par exemple, la modification de l'habitat peut altérer la survie de cette espèce et modifier la disponibilité (abondance) et la qualité (vulnérabilité) des ressources trophiques. Dans ce contexte, j'ai étudié comment les caractéristiques des habitats et des proies (invertébrés aquatiques et terrestres) modifient les régimes alimentaires des truites. J'ai collecté des données de benthos, dérive et contenus stomacaux de truites, dans trois tronçons de cours d'eau des Pyrénées dont deux soumis à un débit réservé. Les résultats montrent que si la quantité de proies consommées varie à large échelle (tronçon: 10 au cube par m ), la composition des régimes change en fonction des conditions locales du milieu (macro-habitat: 10 au carré par m). Pour comprendre ces variations, j'ai analysé la vulnérabilité potentielle des proies face à un prédateur, en cochant leurs traits écologiques, comportementaux et morphologiques. J'ai ainsi observé que 1) les traits des proies potentielles (invertébrés benthiques) varient essentiellement avec les paramètres hydrauliques, et la quantité des ressources trophiques tend à augmenter avec la vitesse du courant ; 2) malgré les différences de régimes observées entre les habitats, la truite sélectionne les proies les plus vulnérables (ex : exposées au courants, mobiles, flexibles, tailles entre 8 et 16 mm); et 3) le rôle des traits des proies sur les régimes augment avec la diminution des caractéristiques torrentielles du milieu. Ainsi, l'utilisation des traits codant la vulnérabilité potentielle des proies est pertinente dans la compréhension des régimes alimentaires des truites, notamment dans les milieux aux faibles contraintes hydrauliques (débits réservés). Dans le cadre de l'évaluation de la qualité des milieux, ceux-çi devraient constituer un véritable complément aux outils de gestion déjà existants.

Un thème actuel en écologie est de comprendre la contribution de la biodiversité au fonctionnement des écosystèmes, notamment comment la variation inter- et intra-spécifique des traits affecte les interactions trophiques, l’organisation trophique des communautés, et l’architecture des réseaux trophiques. Historiquement, la morphologie a été considérée comme un déterminant majeur de l’écologie des organismes et, dans une perspective fonctionnelle, est supposée influencer les relations trophiques et les autres fonctions écologiques des espèces. Cette thèse visait à étudier l’organisation trophique d’une communauté de poissons marins et sa relation avec la variation intra- et inter-spécifique des traits morphologiques et fonctionnels. Le réseau trophique associé dévoile une structure en méta-communauté comprenant deux sous-réseaux le long du gradient côte-large. La largeur de la niche trophique spécifique croit avec la variation de la niche trophique individuelle, un patron en partie lié à l’identité fonctionnelle des espèces et au sexe, à la taille et à l’habitat des individus. La morphologie des espèces, non leur phylogénie, se révèle un indicateur parfait de leur identité fonctionnelle. Enfin, la morphologie parait être la principale source de variabilité des relations trophiques individuelles dans l’assemblage mais une large part de variation inexpliquée suggère l’omission de facteurs cruciaux, dont le comportement. Ces résultats permettent de mieux comprendre le rôle de la diversité morphologique et fonctionnelle sur la structure des réseaux trophiques marins et pourraient aider à prédire leurs dynamiques spatio-temporelles ainsi que leurs réponses aux perturbations
A current issue in ecology is to understand the contribution of biodiversity to ecosystem functioning and notably to comprehend how inter- and intra-specific trait variation affects trophic interactions between individuals and species, the trophic organization of communities and trophic network architecture. Particularly, morphology has historically been considered as a main determinant of organisms’ ecology, which led to the field of ecomorphology, and, from a functional perspective, is expected to influence trophic relationships and other ecological functions performed by species. This thesis aimed at studying the trophic organization of a marine fish community and its dependency on morphological and functional trait variation between and within species. The associated trophic network revealed a meta-community structure, including two sub-networks along a coastal-offshore gradient. Species trophic niche breadth and individual trophic niche variation increased together, a pattern relying partly on species functional identity and the sex, body size and habitat of individuals. Contrary to phylogeny, species morphology was a relevant proxy for functional identity. Finally, morphology seemed the main source of variability in individual trophic relationships within the assemblage, but a large part of diet variation remained unexplained suggesting that critical factors had been neglected, notably behaviour. These results allow understanding better the role of morphological and functional diversity in the structure of marine trophic networks and may help to predict their spatio-temporal dynamics and their responses to perturbations