Download - J. A. STRONG, M. J. DRING, C. A. MAGGS M.E.P.S., Septembre 2006 Marie LA RIVIERE Master 2 BEM UE 41
J. A. STRONG, M. J. DRING, C. A. MAGGSM.E.P.S., Septembre 2006
Marie LA RIVIEREMaster 2 BEM
UE 41
Espèce invasive : espèce introduite ayant un impact écologique/ économique fort dans les habitats concernés.
Certaines espèces invasives peuvent être considérées comme des ingénieurs de l’écosystème.
Grande capacité à modifier la structure et le fonctionnement des habitats (Crooks 2002)
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
INTRODUCTION
• Fucophycée
• Origine : Japon (endémique)/ Intro. : naissains d’huîtres
• Reproduction sexuée et multiplication végétative
• Croissance rapide
• Dispersion efficace
• Grande aptitude à la fixation
• Zone intertidale, mode calme
• Fort impact écologique et économique
Sargassum muticum (Yendo) Fensholt
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
Étude des effets sur les communautés benthiques de l’installation de canopées de Sargassum muticum sur des substrats meubles « vierges ».
3 scenarii :• Réduction de la diversité des communautés associées au sédiment (blooms)• Augmentation de la diversité de l’endofaune (macrophytes fixées)• Pas d’effets notables
OBJECTIFS
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
3 scenarii :• Réduction de la diversité des communautés associées au sédiment (blooms)• Augmentation de la diversité de l’endofaune (macrophytes fixées)• Pas d’effets notables
Comparaison de sites récemment envahis avec des canopées de macrophytes natives (Laminaria saccharina)
OBJECTIFS
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
Étude des effets sur les communautés benthiques de l’installation de canopées de Sargassum muticum sur des substrats meubles « vierges ».
3 scenarii :• Réduction de la diversité des communautés associées au sédiment (blooms)• Augmentation de la diversité de l’endofaune (macrophytes fixées)• Pas d’effets notables
Comparaison de sites récemment envahis avec des canopées de macrophytes natives (Laminaria saccharina)
Comparaison canopée/ zones « vierges » adjacentes
OBJECTIFS
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
Étude des effets sur les communautés benthiques de l’installation de canopées de Sargassum muticum sur des substrats meubles « vierges ».
LOCALISATION
Loch de Strangford
Dorn
Port de Langstone
Lagune de Russel
Point Paddy
• Point Paddy (1995) : étude endofaune• Dorn (réserve) (1996) : dispersion, environnement physique• Lagune de Russel (1974)
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
Echantillonnages aléatoires de l’endofaune et du sédiment
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
ÉTUDE FAUNISTIQUE
Echantillonnages aléatoires de l’endofaune et du sédiment
Analyse faune : identification, mesures biomasse, longueur du corps
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
Echantillonnages aléatoires de l’endofaune et du sédiment
Analyse faune : identification, mesures biomasse, longueur du corps
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
Traitement des données par outils statistiques et indices d’écologie :
• ANOSIM/ANOVA : comparaison échantillons entre sites
• programme SIMPER (analyse multivariée des communautés) : dissimilarité entre traitements
• ITI (Infaunal Trophic Index ) : - description du comportement alimentaire des communautés
endobenthiques 4 groupes- indicateur de la qualité biologique de l’environnement benthique
• Courbe d’abondance-biomasse
COMMUNAUTES SOUS/HORS CANOPEELoch de Strangford
Différence significative entre les 2 types d’échantillons
Dissimilarité élevée
MDS plot des échantillons d’endofaune collectés sous et hors de la canopée de S. muticum, Point Paddy-Loch de Strangford
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
Paramètres Sous canopée/hors canopée
Diversité Shannon < (~ 20%) moins de diversité
Indice régularité Pielou
< (~ 20%)certaines esp. dominent le
peuplement
Indice Simpson > moins de diversité
Longueur corps < (~50%)
Courbe A/B courbe A très au dessus de courbe B environnement perturbé
ITIDétritivores surface - Dépositivores
surface
(Communautés "changées")
******
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
Statistiques descriptives des communautés (moy ± ET) des échantillons prélevés sous (n=20) et hors (n=21) de la canopée de S. muticum dans le Loch de
Strangford. Données analysés en ANOVA univariée.
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
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Espèces opportunistes (stratèges r)
Environnement sous canopée « moins stable » que hors canopée
Assemblages d’endofaune collectés sous et hors de la canopée de S. muticum dans le Loch de Strangford. (Abondance : nb individus/échantillon ; Entre parenthèses : % de contribution la similarité intra-traitements)
COMMUNAUTES SOUS/HORS CANOPEEPort de Langstone
Différence significative entre les 2 traitements
Mais peu de dissimilarité
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
MDS plot des échantillons d’endofaune collectés sous et hors de la canopée de S. muticum, Lagune Russel-Port de Langstone
(Composition spécifique, diversité, dominance similaires)
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
Assemblages d’endofaune collectés sous et hors de la canopée de S. muticum, Lagune Russel-Port de Langstone
(Abondance : nb individus/échantillon ; Entre parenthèses : % de contribution la similarité intra-traitements) Statistiques descriptives des communautés (moy ± ET) des échantillons
prélevés sous et hors de la canopée de S. muticum dans le port de Langstone Données analysés en ANOVA univariée.
>>>>>>>
Plus forte abondance sous que hors de la canopée
*
Étude des effets physiques par comparaison avec une canopée native
% de lumière absorbée (0,35m)
Réduction du flux d'eau (%) Température (°C)
Zones "vierges" en surface 0% / 12 ± 0,4
Zones "vierges" 10,7% /
Dans canopée L.. saccharina 95,6% 74,6 ± 26,8 (ns) 14 ± 3,1 *
Sous canopée L.. saccharina 12 ± 0,6 (ns)
Dans canopée S. muticum 97,2% 84,9 ± 39,7 (ns) 23 ± 5,0 *
Sous canopée S. muticum 10 ± 0,7 *
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
MODIFICATION DE L’ENVIRONNEMENT PHYSIQUE
Variations de caractères physiques du milieu dans/sous les canopées de 2 espèces de macrophytes et dans une zone « vierge »
Étude des effets physiques par comparaison avec une canopée native
% de lumière absorbée (0,35m)
Réduction du flux d'eau (%) Température (°C)
Zones "vierges" en surface 0% / 12 ± 0,4
Zones "vierges" 10,7% /Dans canopée L.
saccharina 95,6% 74,6 ± 26,8 (ns) 14 ± 3,1 *Sous canopée L.
saccharina 12 ± 0,6 (ns)Dans canopée S.
muticum 97,2% 84,9 ± 39,7 (ns) 23 ± 5,0 *Sous canopée S.
muticum 10 ± 0,7 *
Lumière disponible pour organismes sous-jacents (autres MPO’s)
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
MODIFICATION DE L’ENVIRONNEMENT PHYSIQUE
Étude des effets physiques par comparaison avec une canopée native
% de lumière absorbée (0,35m)
Réduction du flux d'eau (%) Température (°C)
Zones "vierges" en surface 0% / 12 ± 0,4
Zones "vierges" 10,7% /Dans canopée L.
saccharina 95,6% 74,6 ± 26,8 (ns) 14 ± 3,1 *Sous canopée L.
saccharina 12 ± 0,6 (ns)Dans canopée S.
muticum 97,2% 84,9 ± 39,7 (ns) 23 ± 5,0 *Sous canopée S.
muticum 10 ± 0,7 *
Lumière disponible pour organismes sous-jacents (autres MPO’s)
Pas de réduction significative de la circulation d’eau
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
MODIFICATION DE L’ENVIRONNEMENT PHYSIQUE
Étude des effets physiques par comparaison avec une canopée native
% de lumière absorbée (0,35m)
Réduction du flux d'eau (%) Température (°C)
Zones "vierges" en surface 0% / 12 ± 0,4
Zones "vierges" 10,7% /Dans canopée L.
saccharina 95,6% 74,6 ± 26,8 (ns) 14 ± 3,1 *Sous canopée L.
saccharina 12 ± 0,6 (ns)Dans canopée S.
muticum 97,2% 84,9 ± 39,7 (ns) 23 ± 5,0 *Sous canopée S.
muticum 10 ± 0,7 *
Hausse de température peut être négative pour épiphytesHausse de température peut augmenter le taux de croissance de S. muticum
Lumière disponible pour organismes sous-jacents (autres MPO’s)
Pas de réduction significative de la circulation d’eau
Très forte hausse de température dans canopée de S. muticum (densité, limitation des échanges d’eau, couleur)
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
MODIFICATION DE L’ENVIRONNEMENT PHYSIQUE
Comptage et arrachage des thalles dans une section repérée (24 m-²)Comptages hebdomadaires des thalles
Avant nettoyage : 14,48 thalles.m-²Après 2 mois : 6,20 thalles.m-² thalles reproducteurs
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
COLONISATION « AMBULANTE »Dorn, Loch de Strangford
Comptage et arrachage des thalles dans une section repérée (24 m-²)Comptages hebdomadaires des thalles
Evaluation de l’étendue de la dispersion2 sites : sable-soumis au courant (A)/ vase-protégé (B)Marquage flottant de 30 individus libres à proximité d’un repère.
Avant nettoyage : 14,48 thalles.m-²Après 2 mois : 6,20 thalles.m-² thalles reproducteurs
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
COLONISATION « AMBULANTE »Dorn, Loch de Strangford
Dispersion de S. muticum après 2 mois dans des sites à fort courant (Site A) et à faible courant (Site B). (ANOVA
univariée)
2 sites : Effets différents de la canopée sur l’environnement, le substrat et ses communautés
Loch de Strangford : l’invasion perturbe (directement/indirectement) les communautés sous-jacentes
- diversité- forte abondance d’organismes de petites tailles- présence de plusieurs espèces opportunistes (r)
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
CONCLUSION
2 sites : Effets différents de la canopée sur l’environnement, le substrat et ses communautés
Loch de Strangford : l’invasion perturbe (directement/indirectement) les communautés sous-jacentes
Port de Langstone : aucun signe évident de perturbation
- composition spécifique similaire- abondance faunistique
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
CONCLUSION
Influence peut varier entre les sites en fonction de :• taille des particules, type de sédiment• facteurs biotiques, abiotiques• durée d’occupation par l’espèce invasive
Continuer la surveillance temporelle pour voir si l’impact diminue avec le temps adaptation des autres espèces ? Exploitation de la présence de S. muticum ?
?
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
CONCLUSION
Certitude : la présence de S. muticum influence les communautés
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
CONCLUSIONLuttes :
• Mécanique : éradication manuelle, tracteur….inefficace, onéreux, dégâts augmentés
• Chimique : herbicides, eau de javel, sulfate de cuivreefficacité mais manque de spécificité et rémanence
• Biologique : ? Pas d’espèces candidates connues
Introduction 1. Étude faunistique 2. Environnement physique 3. Dispersion Conclusion
CONCLUSIONLuttes :
• Mécanique : éradication manuelle, tracteur….inefficace, onéreux, dégâts augmentés
• Chimique : herbicides, eau de javel, sulfate de cuivreefficacité mais manque de spécificité et rémanence
• Biologique : ? Pas d’espèces candidates connues
Lutte mécanique ponctuelle et temporaire ou VALORISATION (Loraine I. 1989)
- engrais- floculant des eaux chargées en matière organique
- parapharmacologie (Vitamines C et K, pouvoirs abrasif et bactériostatique)
MAIS : coût de la récolte = frein à l’exploitation
Merci de votre attention
Boudouresque C.F., 2005. Les espèces introduites et invasives en milieu marin. Deuxième édition. GIS Posidonie publ., Marseille: 152 p.
Britton Simmons K.H., 2004. Direct and indirect effects of the introduced alga, Sargassum muticum (Yendo), in subtidal kelp communities of Washington State, USA. Mar Ecol Prog Ser 277 : 61-78
Crooks J.A ., 2002. Characterizing ecosystem-level consequences of biological invasions : the role of ecosystem engineers. Oikos 97 : 153-166
Davison D.M., 1996. Sargassum muticum in Strangford Lough, 1995 – 1998;A review of the introduction and colonisation of Strangford Lough MNR and cSAC by the invasive brown algae Sargassum muticum. Report to theEnvironment & Heritage Service, D.o.E. (N.I.)
Guiry M., 2007. http://www.seaweed.ie/sargassum/ Décembre 2007.
Guiry M.D., 2007. AlgaeBase. http://www.algaebase.com. Décembre 2007
Loraine I., 1989. L’algue japonaise Sargassum muticum (Yendo) fensholt. Caractéristiques et répartition. ENSA Rennes, France : 83 pp.
Mineur F. et al., 2007. Experimental assessment of oyster transfers as a vector for macroalgal introductions. Biological Conservation 137 : 237-247
Neira C et al., 2005. Benthic macrofaunal communities of three sites in San Francisco Bay invaded by hybrid Spartina, with comparison to uninvaded habitats. Mar Ecol Prog Ser 292 : 111-126
Norton TA, 1977. Ecological experiments with Sargassum muticum. J. Mar Biol Assoc UK 57 : 33-43
REFERENCES