Etude du zooplancton et de ses habitats estuariens dans un contexte de changement global

Le projet ZOOGLOBAL a proposé une démarche scientifique complémentaire combinant un grand effort de synthèse s’appuyant essentiellement sur la valorisation des acquis du programme Seine-Aval ainsi que l’initiation d’une nouvelle démarche interdisciplinaire pour étudier le zooplancton (in situ, laboratoire et modélisation).

Les travaux ont porté sur la caractérisation et la cartographie des habitats abiotiques. Il a pu être défini des équations liant la densité de deux espèces de copépodes clefs de l’estuaire de Seine (i.e. Eurytemora affinis et Acartia sp.) aux principaux facteurs abiotiques (salinité et température). Le couplage avec la modélisation Mars3d a permis de cartographier l’évolution de la densité de trois groupes de stades de développement d’E. affinis dans l’estuaire de Seine pour les années 2008, 2009 et 2010 et pour un scénario d’évolution hydrologique en contexte de changement climatique. En complément, il a été montré expérimentalement qu’une augmentation de la température provoque la baisse significative de la fécondité d’E. affinis qui se trouve par contre accentuée par une augmentation de la salinité Il est ainsi mis en évidence les difficultés de prédire les trajectoires évolutives dans un contexte de changement climatique. Une étude expérimentale a été menée pour mieux caractériser le comportement des copépodes dans un milieu à forte turbulenceTourbillons dont la taille, la localisation et l’orientation varient constamment. Les écoulements turbulents se caractérisent donc par une apparence très désordonnée, un comportement difficilement prévisible et l’existence de nombreuses échelles spatiales et temporelles. L’échelle de kolmogorov, caractérise la plus petite taille des tourbillons turbulents présents dans l’écoulement. More.

Ensuite, l’activité trophique du même copépode E. affinis a été quantifiée à l’aide d’expériences d’incubation (avril et septembre 2014) et de dosage des pigments intestinaux (avril et septembre 2015). L’ingestion de phytoplancton des adultes et pré-adultes d’E. affinis s’avère être limitée par des concentrations en MES > environ 300 mg L^-1. Avec des concentrations en phytoplanctonAlgues microscopiques se développant dans la colonne d’eau. More faibles (< 1 à 12 µg Chla L^-1) et des concentrations en MES élevées (30 – 2200 mg L^-1) caractéristiques du printemps en aval de l’estuaireZone aval d’un fleuve, sous l’influence de la marée. Pour la Seine, l’estuaire s’étend sur 170km, du barrages de Poses à la baie de Seine. C’est également un lieu de rencontre entre les eaux douces venant du bassin versant et les eaux salées arrivant de la mer, à la base de la richesse écologique du milieu. More, une grande partie du phytoplanctonAlgues microscopiques se développant dans la colonne d’eau. More échapperait à la prédation par E. affinis.

Tous les résultats expérimentaux valorisées dans la synthèse des acquis et/ou obtenus dans ZOOGLOBAL vont servir à améliorer nos différentes approches de modélisation de cette espèce clef du réseau trophique estuarien. Ils contribuent à aider les acteurs à comprendre quelles mesures de gestion et de restauration écologiques pourraient améliorer la productivité du système notamment pour les niveaux trophiques supérieurs (poissons).