L'écologie a vu se développer, depuis une vingtaine d'années, une vision systémique se concentrant sur les interactions entre composantes de l'écosystème. L'association de ces composantes fait émerger des propriétés globales et agit en retour sur les propriétés des composantes. Ces propriétés sont dites émergentes. Leur étude a été appliquée aux réseaux trophiques de différents écosystèmes, pour la plupart littoraux, par des approches numériques visant à construire et analyser des modèles statiques. Une telle approche fait le choix de négliger certains aspects : structures spatiales, dynamiques temporelles, forçage des processus, dans l'objectif de favoriser la prise en compte d'un maximum de compartiments dans une vision synthétique. Ce travail repose entièrement sur les résultats acquis sur les différents compartiments et processus, avec comme objectif d'en faire une synthèse, de les confronter, et de dégager des propositions d'étude de nouveaux processus ou compartiments peu renseignés. De ma thèse à aujourd'hui, j'ai travaillé sur des questions relatives aux réseaux trophiques planctoniques avec, dans chaque situation, un contexte appliqué et un objectif fondamental. Celui-ci consiste à comprendre le fonctionnement de ce réseau planctonique. L'axe directeur utilisé pour discuter de la nature de ces différents réseaux trophiques planctoniques est essentiellement celui de Legendre et Rassoulzadegan (1996) reposant sur un gradient entre deux états : le réseau microbien et le réseau herbivore classique. On a ainsi pu dégager de nouveaux modes de fonctionnement des réseaux trophiques planctoniques et ces propriétés dégagées viennent enrichir la réflexion menée sur le problème appliqué soulevé dans chaque milieu. Suite à mon recrutement à l'Université de La Rochelle, la demande du LBEM était que je travaille sur les vasières intertidales tempérées, en couplant benthos et colonne d'eau. Le choix de conserver une approche en modèles statiques afin de prendre en compte au maximum la diversité fonctionnelle imposait de modifier les outils numériques pour les adapter à cet écosystème macrotidal. Les innovations apportées ont principalement concerné la modification de l'algorithme de l'analyse inverse par une approche de Monte Carlo, le couplage spatial par les flux de transport et des saisons, le développement d'indices basés sur les chaînes de Markov (liens lents ou rapides entre compartiments). L'application de ces méthodes à l'ensemble des données acquises sur le site de Brouage dans les Pertuis Charentais a permis de dégager les caractéristiques suivantes : i) rôle primordial du réseau microbien benthique : microphytobenthos, bactéries hétérotrophes, foraminifères, ii) rôle de cul-de-sac de la matière organique par les foraminifères (la place exacte des foraminifères dans le réseau reste à déterminer), iii) la nématofaune est la plaque tournante du réseau, iv) le réseau est importateur de détritus et exportateur de matière de « qualité », au sens de l'exergie. A partir de ce modèle, des scénarios ont pu être simulés sur des scenarii de culture et la conséquence d'une chute des productions primaires sur la nourriture disponible. Le modèle couplé en boites spatiales a permis de dégager 3 modes de fonctionnement distincts en fonction de la hauteur sur la zone intertidale. Outre ce travail sur la vasière de Brouage un travail de comparaison inter – sites a été initié par l'établissement d'un modèle à deux saisons sur la vasière de l'Aiguillon, au nord des Pertuis Charentais. Le fonctionnement trophique de cette vasière est très proche de celui de Brouage. Il s'en démarque surtout par un rôle moindre des bivalves cultivés et une forte exportation de matière par les poissons brouteurs (mulets). Outre une indication sur l'évolution naturelle des écosystèmes, les propriétés émergentes des réseaux trophiques peuvent être indicatrices d'un état d'évolution sous la pression de l'Homme. Il est alors nécessaire de développer des indicateurs d'écosystèmes capables d'évaluer les changements des environnements côtiers. L'utilisation des indices d'analyse des réseaux devrait permettre de passer à une vision systémique, s'intéressant aux interactions plutôt qu'aux stocks. Seule une comparaison étendue de nombreux réseaux en utilisant toujours les mêmes techniques permettra d'aller plus loin, en cherchant à observer vers quelles propriétés évoluent les systèmes, naturellement et sous pression anthropique.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:CCSD/oai:tel.archives-ouvertes.fr:tel-00488262 |
| Date | 08 May 2005 |
| Creators | Niquil, Nathalie |
| Publisher | Université de La Rochelle |
| Source Sets | CCSD theses-EN-ligne, France |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | habilitation ࠤiriger des recherches |
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