Histologie

Chez les bivalves, la gonade subie au cours d’un cycle de reproduction des changements quantitatifs mais aussi qualitatifs. Les cellules sexuelles mâles et femelles se différencient progressivement jusqu’à atteindre la maturation et soient libérées. La structure anatomique de la gonade et la détermination des différents stades de maturité sont généralement réalisées par l’analyse d’une section histologique d’environ 4 à 5 µm (i.e. Chávez-Villalba et al. 2002).

Après des colorations spécifiques (Figure 11), ces sections sont analysées qualitativement et quantitativement par la visualisation d’images réalisées par microscopie (Fabioux 2004).

Figure 11 : Coupes histologiques de masse viscérale d'une huître creuse adulte, les différents tissus sont différenciés par leur coloration, tiré de (Fabioux et al. 2005).

Chapitre I :

Variabilité spatiale de l’effort reproductif chez l’huître

creuse Crassostrea gigas:

Résumé

Dans les écosystèmes côtiers macrotidaux, l’hétérogénéité spatiale des propriétés physico-chimiques et biologiques de la colonne d'eau est induite à la fois par des influences océaniques et continentales. Les processus hydrodynamiques génèrent un gradient de variabilité océan-continent des conditions environnementales, affectant les performances biologiques des organismes sédentaires. L'objectif de cette première étude est d'établir une évaluation spatiale exhaustive de l'investissement reproductif de l'huître sauvage Crassostrea gigas dans le Bassin d'Arcachon. Ceci en lien avec les processus hydrodynamiques qui conditionnent l’accès des bivalves filtreurs à la nourriture.

Pour ce faire, nous avons cherché des relations entre l'indice Lawrence et Scott (LSCI) et deux

processus tidaux : le niveau d'immersion (IL) et le temps de renouvellement des eaux (LoFt). Le

niveau d’immersion comme proxy de la durée maximale disponible pour la filtration, et le temps de renouvellement comme proxy de la probabilité pour une huître de filtrer une eau

renouvelée. Le LSCI deC. gigas a été mesuré, juste avant la période de libération des gamètes,

au niveau de 68 stations d'échantillonnage dans le Bassin d'Arcachon. A cette période, la

gonade représente plus de 50% de la masse somatique de C. gigas. Le LSCI est donc considéré

comme un proxy de l’investissement reproductif.

Globalement, les résultats démontrent une faible condition de C. gigas et une variabilité

spatiale importante. Une différence significative est notée pour le LSCI entre les parties internes

et externes de la baie. Les bancs d'huîtres localisés à l’entrée du bassin montre un LSCI élevé

(entre 9 et 11), alors que les bancs localisés à l'intérieur du bassin, en particulier dans la partie

Sud-Est à l’embouchure du fleuve de l’Eyre, montrent des valeurs de LSCI plus faibles

(inférieures à 6). Des régressions linéaires ont permis de mettre en évidence des effets

significatifs des deux processus tidaux, IL et LoFt, sur le gradient obtenu pour LSCI. Les deux

processus expliquent 33% de la variabilité spatiale observée pour LSCI (IL= 3% ; LoFt=17% ; LoFt

+ IL: 13%), 6% ont été attribué à la variabilité intra-station (ISv). Ainsi, un temps d’immersion

long et un renouvellement rapide des eaux permettent un meilleur développement gonadique, grâce à un temps d’accès à la nourriture prolongé et un niveau d’apports élevé de matière

permis de décrire une partie du schéma spatial révélé pour LSCI, 61% de la variabilité reste non expliquée par les deux processus hydrodynamiques étudiés.

Dans le but d’etablir une comparaison spatiale uniquement de l’environnement nutritif,

indépendamment des facteurs physiques d’accès à la nourriture. Les indices LSCI ont été

corrigés des effets de IL et LoFt. Un gradient résiduel dirigé du Sud-Est vers le Nord-Ouest

souligne la présence d’autres facteurs, pouvant avoir impact négatif sur la performance reproductive de C. gigas dans la partie interne de la baie.

Les patrons spatiaux révélés dans le cadre de cette étude mettent en évidence la variabilité et la complexité du fonctionnement des écosystèmes côtiers peu profonds. La faible condition de

C. gigas dans la partie Sud-Est de la baie nécessite des études plus intégrées et plus

approfondies, permettant de regarder l’effet d’autres facteurs pouvant perturber la gamétogenèse de l’huître (i.e. salinité, qualité de l’environnement trophique, contaminants).

Spatial patterns in the condition index of the wild Pacific

oyster Crassostrea gigas in a macrotidal coastal

ecosystem: influence of tidal processes and beyond

Sonia Gasmi a*, Ismaël Bernard b, Stéphane Pouvreau c, Danièle Maurer d, Gauthier Schaal e,

Florian Ganthy d, Louise Cominassi a, Gwenhael Allain f, Benoit Sautour a, Valérie David a

a Université de Bordeaux, Environnements et Paléoenvironnements Océaniques et

Continentaux (EPOC), UMR 5805. Station marine d’Arcachon, 2 rue du professeur Jolyet, 33120 Arcachon, France.

b Comité Régional Conchylicole Arcachon Aquitaine (CRCAA). 15 rue de la Barbotière, 33470

Gujan-Mestras, France.

c Ifremer, Laboratoire des Sciences de L’Environnement Marin (LEMAR), UMR 6539. 11

Presqu’île du vivier, 29840 Argenton Landunvez, France.

d Ifremer, Laboratoire Environnement Ressources d’Arcachon (PDG-ODE-LITTORAL-LERAR).

Station d’Arcachon, Quai du Cdt Silhouette, 33120 Arcachon, France.

e Université de Bretagne Occidentale, Laboratoire des Sciences de L’Environnement Marin

(LEMAR), UMR 6539. Rue Dumont D’urville, 29280 Plouzané, France.

f Armeria, 31B rue de la Concorde, 56670 Riantec, France.

Accepted for publication in Journal of Sea research the 1st November 2016

* Corresponding author adress: Université de Bordeaux, Environnements et

Paléoenvironnements Océaniques et Continentaux (EPOC), UMR 5805. Station marine d’Arcachon, 2 rue du professeur Jolyet, 33120 Arcachon, France

Abstract

In macrotidal coastal ecosystems, spatial heterogeneity of the water column properties is induced by both oceanic and continental influences. Hydrodynamic processes generate a land-sea gradient of environmental conditions, affecting the biological performances of sedentary organisms. The aim of the present study is to establish an extensive spatial assessment in the reproductive investment of the wild Pacific oyster Crassostrea gigas in Arcachon Bay. This is

done by looking for a relationship between the Lawrence and Scott condition index (LSCI) and

two tidal processes: the immersion level (IL) and the local oceanic flushing time (LoFt). The LSCI

of C. gigas was assessed, just before gamete release, at 68 sampling stations in Arcachon Bay.

Oyster performance was overall low and spatially variable. Significant differences in the LSCI

were detected between the outer and inner bay. Oyster reefs located toward the mouth of the

bay exhibited high LSCI (between 9 and 11), while oyster reefs located in inner bay, especially

in south-eastern part around the Eyre River, had low LSCI (below 6). Linear modelling allowed

to highlight significant effects of both tidal processes IL and LoFt on the obtained LSCI gradient.

IL, LoFt explained 33% of the spatial variability observed on LSCI (IL= 3%; LoFt=17%; LoFt + IL:

13%), 6% were attributed to the intra-station variation (ISv). Thus, high IL and rapid LoFt favor

a better development of somatic-gonadal volume, probably because of longer feeding time and

higher supply of food from the ocean by tide flows. Disentangling the effects of IL and LoFt on

LSCI allowed to describe the spatial pattern in 61% of variability not explained by both tidal

factors. A residual gradient directed southeast-northwest highlighted that others factors,

independent from IL and LoFt seem to hamper inner bay oyster reproductive performance.

Consequently, investigating the ecological functioning (Eyre influences), trophic potential and anthropogenic pressures of this zone seem crucial in the understanding of C. gigas reproductive pattern in Arcachon Bay.

Keywords: reproductive investment, Crassostrea gigas, macrotidal lagoon, immersion level, oceanic flushing, environmental variability

Abbreviations:

LSCI: Lawrence and Scott condition index

IL: Immersion Level

LoFt: Local oceanic Flushing time ISv: Intra-station variation