Validation de l’indice de composition phytoplanctonique IC Medit dans des masses d’eau côtières méditerranéennes caractérisées par un gradient croissant d’eutrophisation : état d’avancement dans les eaux côtières corses

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Projet ONEMA 2012 - 2013

Validation de l’indice de composition phytoplanctonique I

C Medit

dans des masses d’eau côtières méditerranéennes

caractérisées par un gradient croissant d’eutrophisation

Etat d’avancement dans les eaux côtières corses

A.Goffart@ulg.ac.be La Seyne, 13 décembre 2012

STARESO

Station de Recherches Sous-Marines et Océanographiques

(2)

C

ONTEXTE ET OBJECTIFS

STARESO

• Développer un indice de composition qui utilise la

signature pigmentaire

du

phytoplancton comme méthode de détermination rapide de la composition des

communautés

(3)

Chémotaxonomie : utilisation des pigments

comme traceurs des différents groupes

phytoplanctoniques

Avantages :

• rapidité des analyses (40 min /éch),

• informations sur toutes les classes de taille,

• niveau d’information taxonomique suffisant

pour la DCE.

STARESO

(4)

STARESO

P

IGMENTS DIAGNOSTIQUES

(M

ÉDITERRANÉE

)

Pigments Groupes Taille μM

Peri Dinoflagellés > 20

Buta Pélagophycées < 3

Hexa Prymnesiophycées < 20

Neo Prasinophycées, Chlorophycées Euglénophycées (traces)

Toutes classes de taille > 20

Prasino Prasinophycées Toutes classes de taille

Viola Prasinophycées Toutes classes de taille

Fuco Diatomées Prymnesiophycées (traces) Pélagophycées (traces) > 20 2 – 20 < 3 Allo Cryptophycées 2 - 20 Diadino Dinoflagellés, Euglénophycées, Prymnesiophycées Pélagophycées > 20 < 20 < 3 Zea Cyanobactéries (Synechococcus et Prochlorophytes) < 2

Lut Prasinophycées Toutes classes de taille

Chl b Prasinophycées Euglénophycées

Toutes classes de taille > 20

(5)

D

ÉVELOPPEMENT DE L

’

INDICE DE COMPOSITION

I

_C

_M

_EDIT

STARESO

•

Sur base de leur rôle dans l’écosystème côtier méditerranéen et de leurs préférences trophiques, choix de 2 grands ensembles : 1

DiDiCry

50 µm 50 μm 1 μm 50 μm

Diatomées Cryptophycées Dinoflagellés Fucoxanthine Alloxanthine Péridinine

Production nouvelle Production nouvelle Production nouvelle Novarino 05 1

C

YANOS

C

YANOS Prochlorophytes www.whoi.edu www.comenius.susqu.edu Cyanobactéries Cyanobactéries Zéaxanthine Zéaxanthine Production régénérée Production régénérée

•

En fonction de la réponse du phytoplancton à l’eutrophisation, ajout d’un troisième ensemble : PRACHLO

(6)

D

ÉVELOPPEMENT DE L

’

INDICE DE COMPOSITION

I

_C

_M

_EDIT

STARESO

•

Sur base des données haute fréquence acquises à Calvi (DCE), construction de courbes de référence qui décrivent l’évolution saisonnière de la biomasse des différents ensembles (DiDiCry, CYANOS et éventuellement PRACHLO)

•

Positionnement sur la courbe des données des masses d’eau à évaluer

1 µm 1 10 100 1000 J F M A M J J A S O N D Fu co Pe ri A llo n g l -1 Cargèse 06, 07, 09, 10 1 10 100 1000 J F M A M J J A S O N D Ze a ng l -1 Figari 2010

DiDiCry

C

YANOS

(7)

STARESO

• L’indice de composition I_C_MEDIIT est composé de deux (trois) sous-indices : DIDICRY, CYANOS et éventuellement PRACHLO

• Chaque sous-indice est défini comme le pourcentage du nombre de points situés à l’extérieur de la courbe de référence de l’évolution saisonnière de l’ensemble correspondant.

• L’indice de composition final est la moyenne des deux (trois) sous-indices. Idéalement, les courbes de référence doivent être réalisées sur 6 ans (un plan de gestion) de mesures haute fréquence.

D

ÉFINITION DE L

’

INDICE DE COMPOSITION

I

_C

_M

_EDIT

1 10 100 1000 J F M A M J J A S O N D Ze a ng l -1 Figari 2010 1 10 100 1000 J F M A M J J A S O N D Fu co Pe ri A llo n g l -1 Cargèse 06, 07, 09, 10 1 10 100 1000 Fu co Pe ri A llo n g l -1 J F M A M J J A S O N D Figari 2010 1 10 100 1000 J F M A M J J A S O N D Ze a ng l -1 Cargèse 06, 07, 09, 10

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STARESO

• Validation du choix des groupes DIDICRY, CYANOS et PRACHLO par la réponse du phytoplancton de zones corses eutrophisées (réponse à une pression : e.g. aquaculture, ou à des pressions multiples : e.g. Saint Florent)

• Validation des seuils

Q

UESTION

:

RÉPONSE DU PHYTO À L

’

EUTROPHISATION

?

Echantillonnage ONEMA 12 - 13 Saint Florent, Figari, Campomoro Sud Bastia, Sant’ Amanza

Echantillonnage complémentaire Vieux Port de Bastia

(9)

STARESO

• Méthode 1 (exemple de DiDiCry)

Q

UESTION

:

CONSTRUCTION DES COURBES DE RÉFÉRENCE

?

• Pour chaque ensemble, et pour chaque année, les P₉₀ mensuels sont calculés (12 valeurs par an)

• Pour chaque mois, le P₉₀ mensuel maximum est conservé

• Une marge de sécurité de ** % est ajoutée.

• Pour chaque ensemble, et pour un plan de gestion, les P₉₀ mensuels sont calculés (12 valeurs par an) • Une marge de sécurité de ** % est ajoutée.

• Méthode 2 (exemple de DiDiCry)

0 100 200 300 400 500 600 P90 max 07 - 12 DiDiCry P90 07 - 12 DiDiCry J F M A M J J A S O N D Fu co Pé ri A llo n g l

-1 Calvi données DCE 07 - 12

(10)

STARESO

• Relations pressions / réponse du phyto ?

Q

UESTIONS

• Intégration des données du continent

(11)

STARESO

• Soumettre une publication pour juin 2013

(12)

STARESO

R

ÉPONSE DE L

’

INDICE DE COMPOSITION

I

_C

_M

_EDIT

AUX PRESSIONS

Aquaculture

1 10 100 1000 Ze a ng l -1 J F M A M J J A S O N D Santa Manza 2010 1 10 100 1000 Fu co Pe ri A llo n g l -1 J F M A M J J A S O N D Réf. Calvi 01/06 - 09/11 P90 mensuel max + 25 % Santa Manza 2010 1"#"4" 6" 10" 26/08/2010" 1"#"4" 6" 10" 26/08/2010"

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STARESO

R

ÉPONSE DE L

’

INDICE DE COMPOSITION

I

_C

_M

_EDIT

AUX PRESSIONS

Mouillages forains

1 10 100 1000 Ze a ng l -1 J F M A M J J A S O N D Alga - Calvi 2011 1 10 100 1000 Fu co Pe ri A llo n g l -1 J F M A M J J A S O N D Réf. Calvi 01/06 - 09/11 P90 mensuel max + 25 % Alga - Calvi 2011

(14)

STARESO

R

ÉPONSE DE L

’

INDICE DE COMPOSITION

I

_C

_M

_EDIT

AUX PRESSIONS

Port de plaisance

1 10 100 1000 Fu co Pe ri A llo n g l -1 J F M A M J J A S O N D Réf. Calvi 01/06 - 09/11 P90 mensuel max + 25 %

Port plaisance Calvi 2010

1 10 100 1000 Ze a ng l -1 J F M A M J J A S O N D