écologique ?
La DCE considère plusieurs variables pour définir les pressions sur l’état écologique des
milieux aquatiques, telles que l’eutrophisation, l’acidification, les modifications
hydromorphologiques et la présence des substances dangereuses (Moss et al., 2003). Ainsi,
des recherches ont été conduites dans l’Union Européenne afin de développer des systèmes
d’évaluation écologique pour estimer l’ampleur de telles pressions. Cependant, l’un des
aspects négligés à ce jour est la pression liée à la présence de taxons exotiques dans les
masses d’eau (Cardoso et Free, 2008). Tous les compartiments biologiques considérés dans le
cadre de la DCE sont d’ailleurs concernés par ce phénomène dans les eaux continentales de
plusieurs pays (Dutartre, 1986b; Dutartre et al., 1997a; Padisák, 1997; Coste et Ector, 2000;
Daufresne et al., 2004). En France, les producteurs primaires allochtones sont bien
représentés, notamment par les macrophytes aquatiques (Dutartre et Capdevielle, 1982;
Dutartre, 1986b; Dutartre et al., 1997a; Dutartre et al., 1997b), pour lesquelles les premières
observations remontent à plus de 40 ans. Concernant le phytobenthos, plusieurs espèces de
diatomées exotiques et envahissantes ont été signalées (Coste et Ector, 2000). Enfin, plusieurs
algues planctoniques exotiques ont été constatées dans plusieurs régions mais spécialement
dans le Sud-Ouest de la France (Capdevielle, 1982, 1985b, a; Kouwets, 1991; Couté et al.,
1997; Kouwets, 1998; Couté et al., 2004). Les organismes de ces trois compartiments
végétaux ont été probablement dispersés dans ces milieux tempérés via différents
mécanismes, tels que le transport par l’eau, la pluie, le vent, la navigation, les activités
humaines, ou par d’autres organismes comme les insectes, les mammifères et les oiseaux
(Coste et Ector, 2000; Figuerola et Green, 2002).
Après la perte d’habitat, les espèces exotiques envahissantes sont considérées comme la
menace la plus importante pour la biodiversité, mais dans les lacs, elles sont même la
principale menace en raison de fréquentes introductions intentionnelles. Ces taxons
représentent une pression importante puisqu’ils peuvent modifier la structure biologique
autochtone et le fonctionnement écologique des systèmes aquatiques (Cardoso et Free, 2008).
Dans le cas des macrophytes exotiques où les expansions sont importantes, la gestion des
milieux touchés est assez complexe, particulièrement en l’absence de réglementations
adaptées aux risques environnementaux (Dutartre et al., 1997a). De plus, dans certains cas
extrêmes, les macrophytes peuvent éliminer des plantes aquatiques natives et mener à une
réduction sévère de la diversité végétale dans les lacs (Dutartre et Capdevielle, 1982).
Cependant, lorsqu’il s’agit d’algues microscopiques, la situation est encore plus compliquée,
puisque le temps de génération est plus rapide et que les impacts sur les niveaux supérieurs du
réseau trophique, ainsi que sur la dynamique et la diversité phytoplanctoniques, sont
totalement inconnus.
Dans ce contexte, en ce qui concerne les macrophytes exotiques, nous ferons une
approche descriptive vis-à-vis des conditions environnementales favorisant le succès de
certains taxons dans les lacs étudiés. Pour le phytoplancton, nous tenterons d’expliquer,
dans un premier temps, les origines possibles des taxons exotiques dans certains des
systèmes. Nous tenterons également de déterminer, selon une approche fonctionnelle, les
raisons pour lesquelles ces taxons ne colonisent pas tous les lacs, ainsi que leur impact sur
la diversité algale. Nous essayerons également d’expliquer les implications possibles des
Chapitre 1 Introduction
Pour répondre aux objectifs de cette étude, nous allons étudier cinq lacs naturels de la
région Aquitaine (sud-ouest de la France). Ces lacs ont une origine identique mais présentent
des niveaux trophiques différents ; certains d’entre eux sont interconnectés. Dans ce contexte
et en nous appuyant sur les différents aspects présentés précédemment, nous tenterons de
répondre dans ce travail aux questions suivantes :
Chapitre 4.2
• La dynamique du phytoplancton dans ces lacs suit-elle une évolution saisonnière
classique ou dépend-elle principalement des caractéristiques environnementales
intrinsèques de chaque système ?
• Y a-t’il une similitude dans la composition du phytoplancton d’année en année dans
chacun des lacs étudiés ?
• La réponse du phytoplancton, en termes de composition spécifique et de biomasse,
est-elle plus liée au niveau trophique qu’à la variabilité saisonnière ?
• La connectivité existante entre certains de ces lacs a-t-elle une influence dans la
composition spécifique et la biomasse phytoplanctonique ?
La composition spécifique et la biomasse phytoplanctonique témoignent-elles de l’état
trophique des lacs en question ?
Chapitre 4.3
• La variabilité des communautés phytoplanctoniques intra-lac est-elle moindre que la
variabilité inter-lac ?
• La variabilité intra-lac est-elle plus forte dans la zone limnétique que dans la zone
littorale ?
• Les groupes fonctionnels sont-ils un bon outil pour étudier la variation spatiale et
temporelle du phytoplancton dans les lacs?
• Les groupes fonctionnels sont-ils caractéristiques de certains types de plans d’eau?
• Les groupes fonctionnels permettent-ils de déterminer l’état trophique des lacs ?
• Les traits fonctionnels jouent-ils un rôle dans l’expansion des microalgues exotiques
Chapitre 5
• Quels sont les facteurs probables favorisant la dispersion et l’installation des
microalgues exotiques tropicales dans les lacs tempérés étudiés ?
Chapitre 6
• La formation d’écume dans certains des lacs est-elle liée à la présence d’algues
exotiques ?
Chapitre 7
• Quels sont les paramètres qui conditionnent la distribution des macrophytes
aquatiques dans les lacs, et à quelle échelle agissent-ils ?
• Les macrophytes apportent-elles des informations relatives à l’environnement
physique des lacs ?
• Quelle est la réponse de macrophytes au gradient trophique des lacs étudiés ?
Chapitre 8
• Y a-t-il une similarité dans le diagnostic apporté par chacun des trois compartiments
Chapitre 1 Introduction
Les chapitres suivants visent à répondre aux questions énoncées plus haut. Dans un
premier temps, les sites d’étude sont présentés dans le Chapitre 2. Un bilan des variables
environnementales caractérisant chaque lac, en incluant son état trophique, est ensuite
développé dans le Chapitre 3. Puis les différents compartiments végétaux sont analysés, afin
de mieux comprendre leur structure et dans certains cas leur dynamique, avant de les utiliser
comme indicateurs biologiques de la qualité de l’eau. Ainsi, le Chapitre 4 traite du suivi
saisonnier et de la distribution spatiale du phytoplancton dans un lac particulier, avant de
comparer les cinq lacs du littoral aquitain du point de vue trophique. La détermination
taxonomique du phytoplancton a permis d’identifier plusieurs espèces exotiques dans certains
des lacs étudiés. Une étude concernant la taxonomie et l’écologie de ces espèces, ainsi que
leurs origines possibles est présentée dans le Chapitre 5. Ces algues exotiques étant bien
représentées dans les écumes observées sur les rives de certains de ces lacs, le Chapitre 6 est
consacré à leur étude, afin de tenter d’en expliquer l’origine. Dans le Chapitre 7, le
compartiment végétal des macrophytes aquatiques est abordé au travers de leur distribution
intra-lac, dans des sites représentatifs des deux rives de chaque système, puis les lacs sont
comparés suivant une approche trophique. Le Chapitre 8 réunit les compartiments abiotique
(variables environnementales) et biotique, ce dernier incluant le phytoplancton, les
macrophytes et le phytobenthos. Il vise à les utiliser comme indicateurs de l’état trophique et
écologique des plans d’eau aquitains. Enfin, le Chapitre 9 se présente sous la forme d’une
discussion générale, résume les conclusions principales de cette étude, puis propose des
perspectives pour l’utilisation des producteurs primaires à des fins d’évaluation de la qualité
écologique des plans d’eau.
Chapitre 2.
Aspects méthodologiques
Sites d’étude
Méthodologie
Dans le document
Évaluation de l'état écologique des plans d'eau Aquitains à partir des communautés de producteurs primaires
(Page 33-40)