Academic literature on the topic 'Zooplancton marin Zooplancton marin'

This work has as objective to present the results of five samples analises of plankton collected on April, June and August in 1994, in the Pisciculture Station tanks of University of Santa Maria, where were identified 37 genera belonging to Phytoplanctum and 23 to Zooplanctum. Later some species of Chlorophyta will be selected and identified for laboratory growing.

La distribución de la abundancia del zoo plancton entre 5 m y 25 m de profundidad fue obtenida por medio de un sistema de redes múltiples de apertura y cierre en julio y diciembre de 1998 y marzo de 1999; tres sitios (zona interna y boca de la bahía y zona marina adyacente a la misma) fueron muestreados a lo largo de un transecto perpendicular a la línea de costa. En julio, la mayor abundancia promedio de zoo plancton fue a 5 m en la parte interna de la bahía y la mínima se obtuvo a 25 m en la boca. En diciembre, la mayor concentración promedio de zoo plancton se registró a 10 m en la boca y la menor en la zona marina adyacente, también a 10 m. En marzo el promedio mayor de bio volumen de zoo plancton se encontró a 25 m en la zona de la boca y el menor a 20 m, en el interior de la bahía. El ANDEVA mostró diferencias significativas (p

La distribución de la abundancia del zoo plancton entre 5 m y 25 m de profundidad fue obtenida por medio de un sistema de redes múltiples de apertura y cierre en julio y diciembre de 1998 y marzo de 1999; tres sitios (zona interna y boca de la bahía y zona marina adyacente a la misma) fueron muestreados a lo largo de un transecto perpendicular a la línea de costa. En julio, la mayor abundancia promedio de zoo plancton fue a 5 m en la parte interna de la bahía y la mínima se obtuvo a 25 m en la boca. En diciembre, la mayor concentración promedio de zoo plancton se registró a 10 m en la boca y la menor en la zona marina adyacente, también a 10 m. En marzo el promedio mayor de bio volumen de zoo plancton se encontró a 25 m en la zona de la boca y el menor a 20 m, en el interior de la bahía. El ANDEVA mostró diferencias significativas (p

<span>Bahía Culebra está ubicada en la costa Pacífica norte de Costa Rica en una región de afloramiento estacional. En este trabajo presento la historia de la investigación marina en Bahía Culebra, para sintetizar lo que se ha hecho y resaltar lo que falta por investigar. Los organismos marinos de Bahía Culebra se empezaron a estudiar en la década de 1920 y muy intensamente en la década de 1930 con las expediciones de la Fundación Allan Hancock y de la Sociedad Zoológica de Nueva York. La mayor parte de la investigación marina se ha realizado desde la década de 1980 por investigadores y estudiantes del Centro de Investigación en Ciencias del Mar y Limnología (CIMAR) de la Universidad de Costa Rica. Los ecosistemas mejor estudiados son las comunidades y arrecifes coralinos, seguido por las investigaciones sobre zooplancton. Se han publicado registros de 577 especies marinas en Bahía Culebra y se le suman 20 especies más con las publicadas en este Suplemento. Aún así, todavía falta estudiar varios ecosistemas y grupos de organismos. Es imperativo realizar esfuerzo para proteger y conservar los ecosistemas y biodiversidad marina de Bahía Culebra.</span>

This review summarizes marine zooplankton research performed in the Costa Rican Pacific and Caribbean coasts and at Isla del Coco National Park. Composition, abundance, biomass, distribution and some ecological features of the zooplankton for each system is discussed. Pacific coastal zooplankton composition has been described in Bahía Salinas and Bahía Culebra. The local oceanography of these bays is heavily influenced by the Papagayo wind jet, which produces seasonal coastal upwelling and most likely drives the seasonal changes in zooplankton abundance and biomass. Copepods and ostracods were the dominant taxonomic groups throughout the year with a strong seasonality, furthermore 53 hydromedusae species has been found, where Liriope tetraphylla (Chamisso & Eysenhardt, 1821), Solmundella bitentaculata (Quoy & Gaimard, 1833) and Aglaura hemistoma (Péron & Lesueur, 1810), were the most abundant species. Zooplankton herbivory rates at Gulf of Nicoya estuary was estimated over 50 % removal of primary production. This is a typical value for tropical productive environments. Copepods numerically dominated zooplankton community from the Gulf of Nicoya. Other dominant taxa includes merozooplanktonic decapod larvae and ichthyoplankton. Biomass is high and there are strong crossshelf gradients in the Gulf. Zooplankton collected in the southern Pacific coast (close to Isla del Caño) is also dominated by copepods, while Bahía Coronado has a mixed zooplankton composition of oceanic and coastal transition waters. In Golfo Dulce, zooplankton is highly diverse and dominated by copepods, appendicularians, and ostracods. About 35 % of daily primary production is consumed by microzooplankton, and zooplankton adapt to anomalous conditions of El Niño-Southern Oscillation (ENSO). Coco´s Island, and other oceanic islands in the Eastern Tropical Pacific are “hot spot” of zooplankton diversity, where > 160 zooplankton species have been reported (predominantly copepods). The biomass is dominated by mesozooplankton, and new species records for the Eastern Tropical Pacific have been found in this insular ecosystem. In the other hand, early works of 1980 carried out at Caribbean coast (Cahuita National Park), show a considerably low zooplankton diversity and abundance while research at the end of the 2000 decade recognized a significant increase in zooplankton diversity, specially fish larvae. Recent zooplankton studies have added six new copepod species and several new records of species from different taxonomic groups such as appendicularians, amphipods, chaetognats, euphausiids, gastropods, and polychaetes. Future work should focus on monthly long-term monitoring programs to investigate the effects of ocean acidification and the trophic dynamics associated with fisheries. Alike, longterm studies are needed to see trends of change in planktonic communities, especially comparing areas under human activity in the coastal zone (tourism, port, urban development) with protected areas as targets for study. An increase of sampling efforts must be done in the relatively understudied Northern Caribbean coast.

Los desprendimientos en las barreras de hielo antárticas proveen una oportunidad única para entender la evolución de ecosistemas costeros y las consecuencias de cambio global abrupto en altas latitudes. Los ecosistemas desarrollados debajo de las barreras de hielo han estado aislados de la atmósfera por miles de años y permanecen en gran medida desconocidos hasta el presente. Una de las regiones más activas al respecto es el este de la Península Antárctica donde varias barreras de hielo han ido desapareciendo en los últimos 100 años, en un gradiente de norte a sur. El evento más reciente fue el desprendimiento de un témpano gigantesco de 5.800 Km2 de la barrera Larsen C, denominado A68, el 12 de julio de 2017. Una vez que la barrera de hielo desaparece, las aguas subyacentes se encuentran expuestas a la atmósfera en condiciones para sostener crecimiento del fitoplancton. El carbono orgánico producido puede a su vez alimentar zooplancton y bentos y mantener una trama trófica marina. De esta manera, áreas previamente no productivas pueden ahora absorber dióxido de carbono y contribuir a la absorción del mismo por aguas oceánicas.

Zooplankton plays an important role in recycling matter and energy trough the pelagic ecosystem. The California Current is one of the large marine ecosystems with high productivity and bio-physical variability at multiple time scales. An interannual scale or longer periods requires data series sufficiently long to ensure reliable averages of zooplankton abundance in order to estimate their low frequency variability. Here, tendencies in physical and biological variables are presented for the period 1997-2013 with data obtained from IMECOCAL cruises in the Mexican sector of the California Current. The area was divided into four regions, two oceanic (off North and Central Baja California) and two neritic (Vizcaino bay and Gulf of Ulloa). Sea surface temperature (SST) and El Niño Oceanic Index (ONI) showed correlation in all areas, while extratropical indices (PDO and NPGO) exhibited different tendencies among the regions. The PDO had significant correlation with SST only in the central and Vizcaino bay regions. The NPGO was not correlated with temperature but presented significantly strong correlation with sea surface salinity in all regions, which has been attributed to changes in large-scale circulation of the north Pacific subtropical gyre. In spite of a significant influence of the El Niño Southern Oscillation (ENSO) in SST, the correlation between ONI and zooplankton abundance was limited to gelatinous herbivorous (tunicates) from the North region. Local influence was remarkable in Vizcaino bay where the tunicates showed a period of negative abundance anomalies (2000-2004) followed by increasing positive anomalies between 2005 and 2013 associated with positive upwelling index anomalies. Geometric mean abundance of salps (per oceanographic cruise) averaged in Vizcaino bay 33.3 ind m-3 during 2005-2013 compared to 1.4 ind m-3 in 2000-2004. Salps partially displaced crustacean herbivores since they compete for feeding particles; copepods decreased from 88.2 ind m-3 during 2000-2004 to 59.7 ind m-3 in 2005-2013; and euphausiids from 16.1 ind m-3 to 10.4 ind m-3. In the oceanic domain a period of saline stratification during 2002-2006 was associated with positive anomalies of all trophic groups (crustaceans, tunicates and carnivores). Alternation of particular taxa of tunicates and carnivores is discussed. The increase of gelatinous organisms associated to higher stratification in the oceanic region and enhanced upwellng in the coastal shelf appears to be in detriment of crustaceans, though the time-series are short to outline a more defined trend. That tendency is particularly disturbing in Vizcaino bay affecting the availability of food for fishes and other predators. Grupos funcionales de zooplancton de la corriente de California y variabilidad climática durante 1997-2013 El zooplancton juega un papel fundamental en el flujo de materia y energía en el ecosistema pelágico. La Corriente de California es uno de los grandes ecosistemas marinos con elevada productividad y amplia variabilidad físico-biológica a múltiples escalas temporales. A escala interanual y de mayor periodo es necesario contar con series de datos lo suficientemente extensas temporalmente que permitan calcular promedios robustos de la abundancia del zooplancton y poder estimar la variabilidad de baja frecuencia. En el presente estudio se muestran las tendencias en variables físicas y biológicas del periodo 1997-2013 de los datos obtenidos por los cruceros IMECOCAL en el sector mexicano de la Corriente de California. El área fue dividida en cuatro regiones, dos oceánicas (frente a Baja California, Norte y Central) y dos neríticas (Bahía Vizcaíno y Golfo de Ulloa). En todas las regiones la temperatura superficial del mar (TSM) estuvo correlacionada con El Niño Oceanic Index (ONI). Los índices extratropicales (PDO y NPGO) mostraron diferentes tendencias entre regiones. El PDO tuvo fuerte correlación con la TSM solo en la región central y en Bahía Vizcaíno. El NPGO no se correlacionó con la temperatura pero presentó correlación significativa con la salinidad superficial del mar en todas las regiones, lo cual ha sido atribuido a cambios en la circulación a gran escala del giro subtropical del Pacífico norte. A pesar de una influencia significativa del ENSO en la TSM, la correlación entre el ONI y la abundancia del zooplancton estuvo limitada a los herbívoros gelatinosos (tunicados) de la región Norte. La influencia local fue notable en Bahía Vizcaíno donde los tunicados mostraron un periodo de anomalías negativas (2000-2004) seguido por un periodo con anomalías positivas de creciente amplitud entre 2005 y 2013 asociadas con anomalías positivas del índice de surgencias. La abundancia expresada mediante medias geométricas de salpas (por crucero) mostró en Bahía Vizcaíno 33.3 ind m-3 durante 2005-2013 comparada con 1.4 ind m-3 en 2000-2004. Las salpas desplazaron parcialmente a los crustáceos herbívoros puesto que ambos compiten por las partículas de alimento; los copépodos disminuyeron de 88.2 ind m-3 durante 2000-2004 a 59.7 ind m-3 en 2005-2013; los eufáusidos disminuyeron de 16.1 ind m-3 a 10.4 ind m-3. En el dominio oceánico un periodo de estratificación salina durante 2002-2006 estuvo asociado con anomalías positivas de todos los grupos tróficos (crustáceos, tunicados y carnívoros). Se discute la alternancia de taxa particulares de tunicados y carnívoros. El incremento de organismos gelatinosos asociado a una mayor estratificación en la región oceánica y a la intensificación de las surgencias en la plataforma costera parece ir en detrimento de los crustáceos, aunque las series de tiempo son cortas para establecer una tendencia definida. Dicha tendencia es particularmente perturbadora en Bahía Vizcaíno al afectar la disponibilidad de alimento para peces y otros depredadores.

Zooplankton plays an important role in recycling matter and energy trough the pelagic ecosystem. The California Current is one of the large marine ecosystems with high productivity and bio-physical variability at multiple time scales. An interannual scale or longer periods requires data series sufficiently long to ensure reliable averages of zooplankton abundance in order to estimate their low frequency variability. Here, tendencies in physical and biological variables are presented for the period 1997-2013 with data obtained from IMECOCAL cruises in the Mexican sector of the California Current. The area was divided into four regions, two oceanic (off North and Central Baja California) and two neritic (Vizcaino bay and Gulf of Ulloa). Sea surface temperature (SST) and El Niño Oceanic Index (ONI) showed correlation in all areas, while extratropical indices (PDO and NPGO) exhibited different tendencies among the regions. The PDO had significant correlation with SST only in the central and Vizcaino bay regions. The NPGO was not correlated with temperature but presented significantly strong correlation with sea surface salinity in all regions, which has been attributed to changes in large-scale circulation of the north Pacific subtropical gyre. In spite of a significant influence of the El Niño Southern Oscillation (ENSO) in SST, the correlation between ONI and zooplankton abundance was limited to gelatinous herbivorous (tunicates) from the North region. Local influence was remarkable in Vizcaino bay where the tunicates showed a period of negative abundance anomalies (2000-2004) followed by increasing positive anomalies between 2005 and 2013 associated with positive upwelling index anomalies. Geometric mean abundance of salps (per oceanographic cruise) averaged in Vizcaino bay 33.3 ind m-3 during 2005-2013 compared to 1.4 ind m-3 in 2000-2004. Salps partially displaced crustacean herbivores since they compete for feeding particles; copepods decreased from 88.2 ind m-3 during 2000-2004 to 59.7 ind m-3 in 2005-2013; and euphausiids from 16.1 ind m-3 to 10.4 ind m-3. In the oceanic domain a period of saline stratification during 2002-2006 was associated with positive anomalies of all trophic groups (crustaceans, tunicates and carnivores). Alternation of particular taxa of tunicates and carnivores is discussed. The increase of gelatinous organisms associated to higher stratification in the oceanic region and enhanced upwellng in the coastal shelf appears to be in detriment of crustaceans, though the time-series are short to outline a more defined trend. That tendency is particularly disturbing in Vizcaino bay affecting the availability of food for fishes and other predators. Grupos funcionales de zooplancton de la corriente de California y variabilidad climática durante 1997-2013 El zooplancton juega un papel fundamental en el flujo de materia y energía en el ecosistema pelágico. La Corriente de California es uno de los grandes ecosistemas marinos con elevada productividad y amplia variabilidad físico-biológica a múltiples escalas temporales. A escala interanual y de mayor periodo es necesario contar con series de datos lo suficientemente extensas temporalmente que permitan calcular promedios robustos de la abundancia del zooplancton y poder estimar la variabilidad de baja frecuencia. En el presente estudio se muestran las tendencias en variables físicas y biológicas del periodo 1997-2013 de los datos obtenidos por los cruceros IMECOCAL en el sector mexicano de la Corriente de California. El área fue dividida en cuatro regiones, dos oceánicas (frente a Baja California, Norte y Central) y dos neríticas (Bahía Vizcaíno y Golfo de Ulloa). En todas las regiones la temperatura superficial del mar (TSM) estuvo correlacionada con El Niño Oceanic Index (ONI). Los índices extratropicales (PDO y NPGO) mostraron diferentes tendencias entre regiones. El PDO tuvo fuerte correlación con la TSM solo en la región central y en Bahía Vizcaíno. El NPGO no se correlacionó con la temperatura pero presentó correlación significativa con la salinidad superficial del mar en todas las regiones, lo cual ha sido atribuido a cambios en la circulación a gran escala del giro subtropical del Pacífico norte. A pesar de una influencia significativa del ENSO en la TSM, la correlación entre el ONI y la abundancia del zooplancton estuvo limitada a los herbívoros gelatinosos (tunicados) de la región Norte. La influencia local fue notable en Bahía Vizcaíno donde los tunicados mostraron un periodo de anomalías negativas (2000-2004) seguido por un periodo con anomalías positivas de creciente amplitud entre 2005 y 2013 asociadas con anomalías positivas del índice de surgencias. La abundancia expresada mediante medias geométricas de salpas (por crucero) mostró en Bahía Vizcaíno 33.3 ind m-3 durante 2005-2013 comparada con 1.4 ind m-3 en 2000-2004. Las salpas desplazaron parcialmente a los crustáceos herbívoros puesto que ambos compiten por las partículas de alimento; los copépodos disminuyeron de 88.2 ind m-3 durante 2000-2004 a 59.7 ind m-3 en 2005-2013; los eufáusidos disminuyeron de 16.1 ind m-3 a 10.4 ind m-3. En el dominio oceánico un periodo de estratificación salina durante 2002-2006 estuvo asociado con anomalías positivas de todos los grupos tróficos (crustáceos, tunicados y carnívoros). Se discute la alternancia de taxa particulares de tunicados y carnívoros. El incremento de organismos gelatinosos asociado a una mayor estratificación en la región oceánica y a la intensificación de las surgencias en la plataforma costera parece ir en detrimento de los crustáceos, aunque las series de tiempo son cortas para establecer una tendencia definida. Dicha tendencia es particularmente perturbadora en Bahía Vizcaíno al afectar la disponibilidad de alimento para peces y otros depredadores.

The goal of my PhD work (supported by the French Ministry of Education and Research) was to compare the information given by new and automatic systems for mesozooplankton observation (OPC, ZOOSCAN and Underwater Video Profiler-UVP) to those given by an approach more classical (dissecting microscope). The new systems provided fast size spectra from which both zooplankton abundance and biomass can be estimated. The dissecting microscope completed the previous observations by providing taxonomic data. This study was based on three sampling locations (Gulf of Guinea, Algerian Basin and Gulf of Lions). First, the whole dataset was used to perform calibration studies between automatic (OPC and ZOOSCAN) and traditional methods (counts, dry weights and C and N contents). Those calibrations permitted to specify the respective advantage of each method and also to define their optimal use and their complementarities in function of the established research objectives. Secondly, OPC and UVP data were used to study the variations of zooplankton size structure at different spatial (i. E. Gyres, intern waves) and temporal (i. E. Seasonal, diel) scales. I showed that, in the Gulf of Guinea (PICOLO campaign), oceanic long waves creating large anticyclonic eddies had a strong impact on zooplankton descriptors (size structure, biomass and composition), favoring secondary production. I also demonstrated that, in the Algerian basin (ELISA campaign), mesoscale hydrodynamic features such as cyclonic and anticyclonic eddies had different impacts on zooplankton descriptors depending mainly on the structure and on the localization in such structure (Riandey, 2005b). In the Gulf of Lions (Mediterranean Sea), I studied also the spatial (DICAMUF campaign) and temporal (temporal coastal survey) variability of zooplankton descriptors. My results showed that the zooplankton community was organized following a gradient from the coast to the open-ocean and that it followed also seasonal cycles with high variations between 2002 and 2003. This work showed that, in the whole, zooplankton size structure allowed detecting changes in the structure of the zooplankton community at different temporal and spatial scales. Moreover, it also pointed out that a link between diversity and size structure of mesozooplankton existed. Size structure appeared therefore a good indicator of changes in an ecosystem.

Le zooplancton et le micronecton sont les deux premiers échelons animaux de la chaine trophique marine. Bien que de tailles très différentes (200μm à 2mm pour le zooplancton, 2 à 20cm pour le micronecton), ces deux groupes d'espèces variées partagent un comportement singulier : les migrations nycthémérales. Ces migrations journalières entre la profondeur de jour et la surface de nuit induisent des flux de matière organique très importants entre les différentes profondeurs de l'océan. L'étude des cycles biogéochimiques océaniques a une grande importance pour l'étude du changement climatique. Cette étude est notamment conduite à travers le développement de modèles globaux de circulation océanique et de biogéochimie. La suite logique de ces développements est donc la modélisation du zooplancton et du micronecton. La gamme de modèles SEAPODYM modélise avec parcimonie la chaine trophique depuis le zooplancton jusqu'aux prédateurs supérieurs à l'aide de trois modèles. Cette thèse présente le modèle de biomasse de zooplancton SEAPODYM-LTL (pour lower trophic level, niveau trophique bas), ainsi qu'une analyse de sa sensibilité aux forçages. En effet, la particularité de ces modèles est leur forçage offline par des champs de courants, température et production primaire produits par d'autres modèles. Le modèle SEAPODYM-LTL est également comparé au modèle PISCES (NPZD), et présente des performances similaires à ce dernier dans le cas testé. Afin d'améliorer les prédictions du modèle SEAPODYM-MTL (mid-trophic level, i.e. le modèle de biomasse de micronecton), une méthodologie d'assimilation de données a été mise en place pour affiner la paramétrisation utilisée. Des données d'acoustique active (38kHz) sont donc utilisées pour enrichir le modèle. Cette méthodologie a été conçue autour d'un cas test présenté dans cette thèse. L'extension du jeu de données acoustiques assimilées au modèle a permis de mettre en évidence le besoin de mieux modéliser les profondeurs des couches verticales de SEAPODYM. Cela a été réalisé à l'aide du jeu de données acoustiques évoqué précédemment. Cette étude est également présentée dans cette thèse
Zooplankton and micronecton are the first marine trophic levels. Different by their size (200μm to 2mm for zooplankton, 2 to 20cm for micronekton), this two groups undergo diel vertical migration from depth by day to the surface during the night. These migrations create major organic matter fluxes between the deep ocean and the surface. Biogeochemical cycles are of great importance for climate change studies. These studies are conducted with ocean global circulation model and biogeochemical model. The way to go is develop low and mid-trophic level modelling approaches. SEAPODYM ensemble of models are three parsimonious model of biomass at diverse level of the trophic chain, from zooplankton to top predators. This thesis introduce the zooplankton biomass model SEAPODYM-LTL (lower trophic level) and a forcing fields sensitivity analysis. Indeed, these model are forced off line by currents, temperature and primary production fields produced by other models. SEAPODYM-LTL has also been compared to PISCES (NPZD) and both have similar performance score in this study. In order to improve SEAPODYM-MTL (mid trophic level) predictions, a data assimilation framework has been developed to find a better parameterisation. 38kHz active acoustic data have been used to improve the model. This methodology has been develop thanks to a test case that we present in this thesis. The gathered acoustic dataset permitted to show the need of a better definition of vertical layer depths. It has been developed using the acoustic dataset. The related study is presented in this thesis

L’objectif de mon étude était de décrire à l’aide d’analyses multivariables et d’espèces indicatrices la biogéographie automnale du zooplancton du sud-est de la Mer de Beaufort en 2002. Une communauté néritique, caractérisée par un régime herbivore et le taxon dominant Pseudocalanus spp., occupait le plateau du Mackenzie et la baie de Franklin. Deux communautés océaniques, représentées principalement par des omnivores et des carnivores, étaient localisées dans la polynie du Golfe d’Amundsen et sur le talus continental, respectivement. L’assemblage de la polynie présentait la biomasse la plus élevée et Calanus hyperboreus, Metridia longa, Oithona similis et Oncaea borealis en constituaient les espèces dominantes et indicatrices. Cette répartition des assemblages était influencée essentiellement par la topographie et la dynamique du couvert de glace au cours de la saison de production biologique. Ainsi, il est prédit qu’une réduction de la banquise, telle qu’anticipée dans le présent contexte de réchauffement climatique, affectera les patrons de distribution du zooplancton, un élément clé de l’écosystème marin de cette région arctique.
The objective of my study was to describe the biogeography of the zooplankton in the southeastern Beaufort Sea in the fall 2002 by means of multivariate and indicator species analysis. A neritic community characterized by herbivory and the dominant taxon Pseudocalanus spp., occurred on the Mackenzie shelf and in Franklin Bay. Two oceanic communities, in which omnivore and carnivore feeding modes dominated, were located in the Amundsen Gulf Polynya and over the continental slope respectively. The polynya assemblage displayed the highest biomass with the dominant species Calanus hyperboreus, Metridia longa, Oithona similis, and Oncaea borealis as indicator species. This repartition of zooplankton assemblages was influenced mostly by the topography and the ice cover dynamic during the season of high biological production. Hence, it is predicted that a reduction in ice cover, as anticipated in the present context of global warming, will alter the distribution patterns of zooplankton, a key element of the marine ecosystem in the Arctic.

La composition, l'abondance, la distribution et la structure des communautes de zooplancton ont ete etudiees dans le secteur indien de l'ocean austral en relation avec les facteurs du milieu. La richesse specifique est faible dans la partie sud et centrale de l'antarctique. Au nord du front subantarctique, le nombre d'espece augmente considerablement. La dominance numerique des petites especes est observee dans l'ensemble des eaux antarctiques et subantarctiques. La biomasse est composee principalement par les grands copepodes. La position geographique des communautes identifiees coincide en grande partie avec les sous-systemes definis dans l'ocean austral. L'importance de la convergence subtropicale et du front subantarctique, en tant que frontieres biogeographiques majeures, a ete mise en evidence. Le front polaire n'a, par contre qu'une influence mineure. L'importance ecologique de la limite nord de l'extension de la glace en hiver a ete confirmee dans cette etude. La variabilite interannuelle des communautes de zooplancton est importante et resulte essentiellement de la chute de l'abondance de la plus part des copepodes entre 1977/1980 et 1994/1995. En se basant sur la composition en stade de croissance des principaux grands copepodes, cette etude a revele des differences considerables dans les cycles de vie de ces especes. La quantite d'oxygene respiree par les copepodes est convertie en carbone assimile. Ces donnees associees aux depenses lies a la ponte et au grazing montrent que les besoins en carbone des copepodes depassent la production primaire.

Le réchauffement que subit présentement l’Arctique va affecter un vaste éventail de processus pélagiques, allant de la production phytoplanctonique au recrutement des poissons. Des pièges à particules déployés sur des mouillages océanographiques au-dessus du talus continental de la mer de Beaufort ont été utilisés pour évaluer les impacts des changements dans l’étendue du couvert de glace et dans la température de l’eau sur la phénologie des algues de glace, du phytoplancton et des copépodes herbivores du genre Calanus. L’abondance et la composition des algues et du zooplancton dans les pièges ont été analysées pour 5 des 6 cycles annuels entre 2009 et 2015 (excluant 2014). La température de l’eau, la concentration de glace et l’épaisseur de neige ont aussi été obtenues pour cette période. Pour 4 des 5 années étudiées, la migration verticale ascendante de Calanus glacialis précédait l’export de l’algue de glace Nitzschia frigida de 6 à 8 semaines, alors que la migration de Calanus hyperboreus et des nauplii de C. glacialis correspondait à l’export de l’ensemble des diatomées. Une situation de « mismatch » entre les producteurs primaires et secondaires fut observée en 2013 alors que l’export des algues de glace fut retardé par une fonte tardive de la neige et de la glace provoquant une diminution de l’abondance de nauplii cet été tandis qu’une température plus chaude combinée à une production algale automnale ont perturbés la migration de C. hyperboreus, entraînant une émergence des nauplii en hiver en surface. Comme les algues de glace et le phytoplancton sont des sources de nourriture essentielles pour les copépodes du genre Calanus, une situation de « mismatch » aura des conséquences négatives sur le recrutement de ces espèces, mais aussi sur le transfert d’énergie vers les échelons trophiques supérieurs. Des évènements semblables pourraient potentiellement devenir plus courant dû au réchauffement important que subit l’Arctique.
The unprecedented pace of warming of the Arctic Ocean affect a wide range of pelagic processes, from microalgal production to fish recruitment. Sediment traps deployed on oceanographic moorings at the Beaufort Sea shelf break were used to investigate the impact of changes in ice cover and water temperature on the phenology of ice algae, phytoplankton and herbivorous copepods from the Calanus genus. Water temperature, salinity, microalgal fluxes and composition, and zooplankton abundance and composition in the traps were monitored over 5 of the 6 annual cycles from September 2009 to September 2015 (no data in 2014). Satellite-derived sea ice concentration and modeled snow depth were also retrieved for the same period. For 4 of the 5 years monitored, the upward migration of Calanus hyperboreus along with nauplii abundance were synchronized with peaks in diatoms export while the migration of Calanus glacialis preceded the peak in export of the ice algae Nitzschia frigida by 6 to 8 weeks. A disruption of these patterns was observed in 2013 as a mismatch between primary and secondary producers was observed. First, unusual warm water temperatures and significant diatom flux from October to December 2012 led to a shoaling of C. hyperboreus females winter vertical distribution and, thus, important egg spawning above 100 m with numerous nauplii swimming into the trap in March-April. Second, the late snow and ice melt in summer 2013 delayed the ice algae export, resulting in a mismatch with C. glacialis and N. frigida. As ice algae and phytoplankton are essential food source for the reproduction and development of Calanus copepods, a mismatch likely had negative impact on their recruitment and on the subsequent transfer of energy to carnivorous copepods, fish, and seabirds. Such mismatch events between phytoplankton and zooplankton will potentially occur more often owing to the rapidly changing environmental conditions in the Arctic Ocean.

Reproduction de : Habilitation à diriger des recherches : Sciences naturelles : Lille 1 : 2005.
Synthèse des travaux en français. Recueil de publications en anglais non reproduit dans la version électronique. N° d'ordre (Lille 1) : 460. Curriculum vitae. Titre provenant de la page de titre du document numérisé. Bibliogr. p. 92-95. Liste des publications et des communications.

L’Océan Arctique est l’un des environnements où l’on retrouve les plus fortes variations saisonnières au monde. L’un des outils utilisés pour représenter et comprendre de tels environnements variables sont les modèles biogéochimiques. Néanmoins, ces modèles n’ont qu’une représentation sommaire des espèces métazoaires, telles que les copépodes, qui représentent pourtant jusqu’à 80% de la biomasse totale du zooplancton arctique. De plus, les espèces de copépodes composant la majorité de cette biomasse ont développé un mécanisme leur permettant de bénéficier au maximum de la production primaire concentrée l’été en Arctique, la diapause. Ce mécanisme a été documenté comme ayant un impact direct sur la phénologie des autres espèces de la communauté planctonique, ainsi que sur la biogéochimie de leur environnement. Ce projet de recherche vise à combler le manque de représentation de ce trait en l’incluant au sein d’un modèle biogéochimique dans le contexte particulier de l’Arctique représenté par des données environnementales prélevées dans le Gulf d’Amundsen. Nos résultats démontrent que sans le trait de la diapause, le modèle ne permettait pas la survie d’espèces de métazoaires. Grâce à l’utilisation de relations allométriques ainsi qu’au mécanisme de sélection naturel présent dans le modèle utilisé, nous observons qu’une seule espèce de métazoaire peut présenter une dynamique de diapause comparable à celles retrouvées dans la zone d’étude. Nous discutons ensuite de l’importance que ce trait peut avoir sur la phénologie des espèces planctoniques en raison de cascades impliquant des chaines trophiques courtes. Finalement, l’ajout d’une migration saisonnière dans le modèle actuel permettra à de futurs projets de recherches d’étudier les deux mécanismes biogoéchimiques liés à la diapause que sont la pompe à lipide ainsi que le « court-circuit lipidique » (lipid shunt).

Les systèmes côtiers, parmi les plus importants écologiquement et économiquement, sont fortement menacés par l’influence combinée du réchauffement climatique et des forçages anthropiques directs. Pendant les deux dernières décennies, des changements concomitants dans l’environnement, le climat régional et les conditions hydro-climatiques à grande échelle ont été détectés. Ces changements affectent les compartiments biologiques, du phytoplancton aux consommateurs supérieurs, altérant la structure et le fonctionnement des écosystèmes. Les modifications de biodiversité peuvent s'opérer sur de longues périodes, ou résulter de l’accumulation des changements subtils pouvant entraîner des perturbations à l’échelle de l’écosystème. Un des défis actuels est l'identification d'une part d'outils numériques permettant de mesurer les changements de biodiversité et d'autre part les facteurs et mécanismes à l’origine de ces modifications. Dans ce contexte, l’objectif général de cette thèse est la caractérisation de l’influence de la variabilité climatique sur les communautés zooplanctoniques des zones côtières en liaison avec les facteurs environnementaux. L’application d'analyses multivariés sur des données issues de suivis environnementaux récurrents pour la période 2001-2014, a permis de caractériser les liens entre le forçage climatique à différentes échelles spatiales, la variabilité environnementale et une modification abrupte dans la communauté zooplanctonique du Bassin d’Arcachon au milieu des années 2000. Une approche comparative à l’échelle régionale à cette même échelle temporelle, associant variabilité des indices de biodiversité et analyses multivariées, a permis d’identifier des changements simultanés mais non convergents de la diversité zooplanctonique du Bassin d’Arcachon et de l’Estuaire de la Gironde au milieu des années 2000. L'approche prospective réalisée sur le littoral mexicain (Sud du Golfe de Californie) a amené à caractériser le contexte climatique, l’environnement pélagique et la communauté zooplanctonique pendant une période marquée par un événement ENSO intense. Les éléments de connaissance qui en sont issus permettront d'établir les bases du développement d’un suivi environnemental récurent en milieu littoral, dans cette zone prioritaire en termes de biodiversité
Coastal ecosystems, among the most ecologically and economically important ecosystems are highly threatened by the combined influence of global warming and direct anthropogenic forcing. Over the last two decades, concomitant changes in local environment, regional climate, and large-scale hydro-climatic conditions have been observed worldwide. Such changes strongly affect biological compartments, from phytoplankton to top predators, altering the structure and functioning of ecosystems. Changes in biodiversity may occur over long periods resulting from abrupt changes or accumulation of subtle modifications altering in both cases the functioning of ecosystems. One of the current challenge is to find robust diversity metrics in order to characterise changes in biodiversity in relation with local and global drivers. In this context, the general objective of the thesis was the characterisation of the influence of climatic variability on zooplankton communities in coastal zones at a decadal temporal scale. At the local scale, multivariate analyses performed on data from an environmental monitoring (2001-2014) allowed us to characterise de relationships between climatic drivers, environmental variability et an abrupt modification in zooplankton diversity in Arcachon Bay in the mid-2000’s. A comparative approach at the regional scale at the same temporal scale, associating the variability of biodiversity index and multivariate analysis, allowed to identify synchronous changes in zooplankton communities of Arcachon Bay and the Gironde Estuary in the mid-2000’s. The approach concerning the mexican littoral areas (in the south of the Gulf of California) allowed us to characterise climate, pelagic environment and zooplankton diversity variabilities during an extreme ENSO event. The results allowed us to define the basis of a future long term survey in this area of interest in terms of biodiversity

Manejo integral de la zona costera aplicado al ordenamiento territorial del municipio de Tumaco. // Análisis de algunas características físico-químicas registradas en las aguas estuarinas de la Ensenada de Tumaco. // Variación espacio-temporal del zooplancton en la Ensenada de Tumaco, Pacífico colombiano. // Investigación oceanográfica conjunta en la Región Pacífica Sudeste y su proyección. La Dirección General Marítima a través de sus dos Centros de Investigación localizados en Cartagena y Tumaco, desarrolla investigación científica marina con una tradición de más de dos décadas y aportes sign ificativos al conocimiento descriptivo de las aguas oceánicas del Caribe y del Pacífico, a sus litorales y zonas costeras. Es tal vez esta materia en la que mayores resultados tangibles se han obtenidoen los últimos años, no solamente al existir una tradición y experiencia ampliamente reconocidas nacional e internacionalmente, sino porque contamos con un recurso humano idóneo, cal ificado, tanto a bordo de las unidades oceanográficas como en tierra y con un extraordinario sentido de pertenencia. Considerando que las plataformas de investigación son esenciales para el fortalecimiento de la capacidad operativa e investigativa de la Armada Nacional y la Dirección General Marítima, se desarrol la desde 1999, el proyecto de reparaciones mayores de los buques oceanográficos ARC Malpelo y ARC Providencia, que debe terminar en el 2001. La Agenda para la Colombia del siglo XXI , publicada por COLCI ENCIAS, nos indica que se han promulgado los planes estratégicos preparados en los siete programas Nacionales de Innovación y Desarrollo Tecnológico. En este contexto la Dirección General Marítima formuló su Agenda Científica que identificó cuatro Programas para ser desarrol lados en el período 2000-2010: Oceanografía Operacional , Protección del Medio Marino, Zona Costera e Hidrografía. La estrategias regionales de ciencia y tecnología cobran entonces, especial relevancia. Es en el espacio regional, y en el de las necesidades locales, que se puede buscar una más clara articulación entre los programas nacionales y los requerimientos de desarrollo del país. Con el lema: Colombia dos Mares, una Patria , el presente Anuario Científico, en su primera edición pretende consolidar en un solo volumen, resultados de investigaciones adelantadas en los dos Centros y que por lo tanto ameritan su divulgación y difusión, dentro de la estrategia institucional de comunicación para dar a conocer los avances de la investigación desarrollada, así como la toma de conciencia sobre el problema ambiental, la degradación de la zona costera y su situación particular de riesgo en la región del Pacífico, el rol principal de los océanos y el clima, la explotación de recursos oceánicos vivos y no vivos y la necesidad de sostenibil idad en su utilización.