Dans le double cadre de la conservation des écosystèmes soumis à l'exploitation et du développement durable d'une pêcherie, cette étude intégrée d'écologie benthique concerne la structure, le fonctionnement et l'évolution des communautés benthiques du plateau continental Nord Gascogne. Deux communautés distinctes ont été mises en évidence : une première dans la partie centrale de la Grande Vasière et une autre au niveau de la marge externe. Les divergences structurelles au sein de ces communautés traduisent un fonctionnement différent de ces deux écosystèmes contraints par des apports trophiques, des relations biotiques et des régimes de perturbations très différents. Des différences remarquables, notamment sur l'épifaune, ont été détectées en relation avec les perturbations engendrées par le passage des engins traînants. La comparaison des communautés à 35 ans d'intervalle révèle une évolution à long terme des entités biosédimentaires. La structure du réseau d'interactions trophiques a été précisée, en termes de niveaux trophiques et d'origine de la nourriture. Les apports trophiques par sédimentation ont été quantifiés. Aux échelles spatio-temporelles considérées, ils montrent une forte variabilité traduisant le rôle majeur des forçages physiques. Les données acquises au cours de cette étude ont été utilisées pour développer un modèle de réseau trophique à l'état stable de l'écosystème bentho-démersal de la Grande Vasière. A l'échelle annuelle, ce modèle révèle que la majeure partie des apports trophiques par sédimentation n'est pas consommée, que la pression de prédation exercée sur les consommateurs primaires benthiques est forte et que l'incidence des rejets de pêche dans le fonctionnement trophique de cet écosystème est faible. La définition de stratégies de gestion des pêcheries en terme de préservation des écosystèmes soumis à l'exploitation et de développement durable de ces activités doit prendre en compte l'ampleur et les rythmes de ces modifications.

À l'interface bentho-pélagique, les herbiers marins présentent une multitude de rôles écosystémiques. Historiquement, les scientifiques et décideurs de La Réunion se sont focalisés sur l'écosystème récifal. Néanmoins, des prairies monospécifiques à Syringodium isoetifolium sont présentes de manière pérenne (3 hectares) au sein du complexe récifal de l'Ermitage / La Saline (côte ouest). L'objectif principal de cette étude était d'apporter les premières données sur l'écologie de ces herbiers marins. Ainsi, une approche pluridisciplinaire a été développée : 1. L'étude de la dynamique spatiale du paysage herbier sur 65 ans (dès 1950), et à l'échelle saisonnière (2013-2015) qui a permis de définir le rôle majeur des forçages hydrodynamiques et de l'eutrophisation. 2. L'analyse de la productivité de l'écosystème herbier et sa réponse métabolique face à des apports nutritifs, révèle des bilans métaboliques opposés (autotrophie/hétérotrophie) en fonction des conditions environnementales, ainsi qu'un rôle de tampon sur les flux de nutriments. 3. Des analyses isotopiques (δ13C et δ15N) ont permis d'identifier les sources de matière entrant dans l'écosystème et alimentant les réseaux trophiques associés aux herbiers. L'étude a permis d'établir un lien trophique entre Holothuria leucospilota et les herbiers marins ainsi qu'un rôle essentiel dans le maintien des populations de poisson herbivores récifaux. 4. Des enquêtes locales ont révélé une méconnaissance de cet écosystème malgré leur potentiel économique et écologique. À la lumière de ces travaux de thèse, la prise en considération des herbiers marins dans la gestion du milieu marin réunionnais est nécessaire. / Located at the benthos-pelagos interface, seagrass beds have many ecosystemic roles such as coastal protection or biodiversity. Historically, scientists and decision-makers at Reunion Island have been focusing on reef ecosystems. However, for several decades, monospecific (Syringodium isoetifolium) seagrass beds have been observed (3 hectares – 2013) within Ermitage / La Saline reef (West coast). The main objective of this study was to give the first data on seagrass ecology at Reunion Island. Therefore, a multi-disciplinary study was developed. First, seascape ecology of seagrasses is analyzed at decadal (since 1950) and seasonal scales (2013-2015). Physical settings (swell) and eutrophication were driving factors on the spatial dynamics of seagrass beds. Second, seagrass community metabolism and response to nutrient loads (nitrate and phosphate) show variations in metabolic budget (autotrophy to heterotrophy) and make seagrass beds a nutrient sink following the environmental conditions. Third, stable isotope analysis (δ13C and δ15N) identified sources of particulate matter entering the ecosystem and fueling food webs. The trophic roles of seagrass beds are assessed for echinoderm and herbivorous fish communities. This study highlighted a trophic link between seagrass and Holothuria leucospilota, and proved some species to be heavily dependent on seagrass ecosystem (Leptoscarus vaigiensis, Siganus sutor). Finally, interviews showed a lack of knowledge about this ecosystem despite crucial economic and ecologic roles. Considering their major functions, seagrass beds have to be considered in future management of the coastal marine systems at Reunion Island.

Les estuaires, situés à l’interface entre les domaines continental et marin, constituent des zones essentielles dans les échanges de matières. Ils jouent dès lors un rôle capital pour les cycles biogéochimiques et biologiques et subissent, par ailleurs, des pressions climatiques et anthropiques croissantes depuis plusieurs décennies. Le présent travail a été focalisé sur les peuplements benthiques et pélagiques présents dans la partie fluviale (Garonne et Dordogne) de l’estuaire de la Gironde, zone àtrès faible salinité où ces peuplements n’avaient encore jamais été étudiés. Alors que la méiofaune, composée principalement de Nématodes, s’est avérée relativement abondante dans les domaines intertidal et subtidal, le macrobenthos est apparu composé essentiellement d’Oligochètes en intertidal et complètement absent en subtidal. La grande plasticité du copépode dominant Eurytemora affinis a été confirmée, celui-ci occupant une niche écologique différente dans la partie fluviale de l’estuaire par rapport à la zone haline. L’importance de la température plutôt que la qualité du pool nutritif sur la productivité d’E. affinis a été démontrée, mettant en évidence une fois de plus la grande adaptabilité de cette espèce dans un habitat très fluctuant. L’étude de l’habitat benthique et pélagique, notamment en terme de qualité du pool nutritif disponible pour les organismes, a démontré que la contribution de la matière organique réfractaire d’origine terrestre est dominante. La contribution du micro phytobenthos à la composition de la matière organique sédimentaire et pélagique a aussi été mise en évidence. Enfin,l’étude des communautés planctoniques dans la partie fluviale de l’estuaire de la Gironde a montré que l’espèce E. affinis y occupe une position clef. / Being at the interface between continental and marine systems, estuaries are essential areas for matter exchanges. Therefore, they play a crucial role in biological and biogeochemical cycles. In addition to natural fluctuations, these systems have also undergone increasing climate and anthropogenic pressures for several decades. The present work focused on the benthic and pelagic assemblages in the fluvial section (Garonne and Dordogne rivers) of the Gironde estuary, a low salinity area where these communities had never been studied. Meiofauna, mainly composed ofnematodes, was found in relatively high abundance in both intertidal and subtidal zones.Macrozoobenthos was essentially composed of oligochaetes in the intertidal, while it was totally absent in the subtidal areas. The high plasticity of the dominant copepod Eurytemora affinis was confirmed, with a different ecological niche in the freshwater section of the estuary compared to the haline area downstream. The importance of temperature rather than the quality of the nutrient pool on the productivity of E. affinis was demonstrated, thereby confirming the great adaptability of thisspecies to a highly fluctuating habitat. Study of benthic and pelagic habitat, especially in terms of quality of the nutrient pool available to the organisms, showed that the contribution of refractoryorganic matter with a terrestrial origin is dominant. A significant contribution of microphytobenthos to the composition of sedimentary and pelagic organic matter was also highlighted. Finally, the study of planktonic communities in the fluvial part of the Gironde estuary showed that the species E. affinis occupies a key position in this part of the estuary.

[résumé trop long] / [résumé trop long]