Félicitations à Théo Garcia qui a soutenu sa thèse le mardi 5 décembre 2023

Sur le sujet intitulé : "Variabilité du zooplancton en baie de Marseille au cours des deux dernières decennies".

Jury :

Lidia Yebra (IEO-CSIC, Espagne), Directrice de recherche, rapporteure;
Priscilla Licandro (Stazione zoologica Anton Dohrn, Italie), Chargée de recherche, rapporteure;
Jean-Baptiste Romagnan (IFREMER, France), Chargée de recherche, examinateur;
Jean-Louis Jamet (UTLN-MIO, France), Professeur, président du jury;
François Carlotti (CNRS-MIO), Directeur de recherche, Co-directeur de thèse;
Daniela Bănaru (AMU-MIO), Maîtresse de conférences, Co-directrice de thèse.

Résumé :

Au cours des dernières décennies, les zones côtières nord occidentales de la Méditerranée ont subi de grands changements : les concentrations en nutriments ont diminué, la température de l'eau a augmenté. En parallèle, la condition corporelle relative de deux espèces de poissons planctonophages (sardine et anchois) dans le golfe du Lion s'est dégradée. Il a été suggéré que cette modification serait due à un contrôle ascendant via un changement de la quantité et de la qualité du zooplancton. Cette thèse présente l'analyse holistique multi-indices de séries temporelles issues du suivi bimensuel du zooplancton en baie de Marseille, à l'est du golfe du Lion, au cours des deux dernières décennies (2005-2022). Cette analyse comprend les variations de la biomasse, de la structure en espèces, de la structure en taille, du contenu énergétique, de composition élémentaire et de la composition isotopique de la communauté zooplanctonique. En baie de Marseille, les séries temporelles du zooplancton présentent de fortes variations saisonnières et interannuelles pour l'ensemble des indices étudiés. L'étroit lien entre les variations quantitatives et qualitatives au sein du zooplancton et le gradient d'oligotrophisation du milieu suggère qu'un contrôle ascendant est majoritairement en action au sein de la communauté planctonique. Au cours des périodes avec une plus grande quantité de nutriments (hiver-printemps, et début de la série temporelle), la communauté zooplanctonique était largement dominée par descopépodes (herbivores, omnivores). À l'échelle de la communauté cela se traduit par une biomasse et des abondances plus élevées, tandis que les tailles et la diversité sont plus faibles. Au cours des périodes avec une plus faible quantité de nutriments (été-automne, et sur la fin de la série), la domination des copépodes herbivores et omnivores se réduit et de grands organismes filtreurs (ex : ptéropodes) et prédateurs (ex : chaetognathes, mais aussi des copépodes carnivores) apparaissent. À l'échelle de la communauté, cela se traduit par une biomasse et des abondances plus faibles, tandis que les tailles et la diversité sont plus élevées. Les analyses portant sur la biochimie et les traceurs isotopiques de la classe de taille 300-500 μm prise comme référence du zooplancton, ont montré à partir de 2009 des modifications de la composition biochimique, élémentaire et isotopique du zooplancton avec une diminution des lipides, une augmentation des protéines et des augmentations des ratios d'isotopes stables de l'azote et du carbone. Ces modifications sont cohérentes avec une augmentation de l'oligotrophie du milieu. Les analyses des contenus biochimiques et des ratios isotopiques, réalisées pour quelques années contrastées, sur l'ensemble des classes de tailles du zooplancton (de 200 à >2000 μm) ont permis de confirmer la diminution de la concentration en lipides de toutes les classes. Les valeurs de nombreux indices ont drastiquement changé au cours des années 2010, en cohérence avec de phénomènes comparables observés sur d'autres séries méditerranéennes. Cependant, les variations interannuelles de la biomasse de la classe de taille 1000-2000 μm, des concentrations en lipides et en protéines, et des ratios isotopiques s'observent plus tôt (dès 2008) coïncidant avec la période de crise pour les petits poissons pélagiques. Ces résultats permettent, dès lors, d'apporter des éléments de compréhension sur le potentiel effet de la modification du zooplancton sur le phénomène de diminution de taille et de condition corporelle des petits poissons planctonophages dans le golfe du Lion. Cette période critique au sein du zooplancton en baie de Marseille serait passée inaperçue sans l'analyse conjointe de la composition spécifique, quantitative et qualitative du zooplancton. Cette thèse démontre l'intérêt de l'application de plusieurs indices complémentaires afin de caractériser les dynamiques du zooplancton dans les suivis à long-terme.

Mots clés :

Zooplancton, Méditerranée Nord-Occidentales, Séries temporelles, Changements environnementaux, Points de bascule écologique