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Diversité, Structure Et Fonctions Des Communautés À Rhodophytes En Bretagne

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Diversité, Structure Et Fonctions Des Communautés À Rhodophytes En Bretagne MUSEUM NATIONAL D’HISTOIRE NATURELLE Ecole Doctorale Sciences de la Nature et de l’Homme – ED 227 Année 2013 N°attribué par la bibliothèque |_|_|_|_|_|_|_|_|_|_|_|_| THESE Pour obtenir le grade de DOCTEUR DU MUSEUM NATIONAL D’HISTOIRE NATURELLE Spécialité : OCEANOLOGIE BIOLOGIE Régis Gallon Diversité, structure et fonctions des communautés à Rhodophytes en Bretagne. Réponses aux forçages environnementaux dans le contexte du changement global Sous la direction de : Monsieur Feunteun, Eric, Professeur JURY : M. Feunteun, Eric Professeur, Museum National d’Histoire Naturelle, Dinard (35) Directeur de Thèse Mme. Ameziane, Nadia Professeur, Museum National d’Histoire Naturelle, Concarneau (29) Présidente de jury M. Claquin, Pascal Professeur, Université de Caen Basse-Normandie, Caen (14) Rapporteur Mme. Dupuy, Christine Professeur, Université de la Rochelle, La Rochelle (17) Rapportrice Mme. Le Gall, Line Maitre de conférences HDR, Museum National d’Histoire Naturelle, Paris (75) Examinatrice M. Miller, Robert Assitant research, UCSB Marine Science Institute, Santa Barbara (Etats-Unis) Examinateur M. Thiébaut, Eric Maitre de conférences HDR, Station Biologique de Roscoff (29) Examinateur M. Ysnel, Frédéric Maitre de conférences HDR, Université de Rennes 1, Rennes (35) Examinateur MUSEUU UUUUUUUUUUUUUUUUUUCULLE Ecole Doctorale Sciences de la Nature et de l’Homme – ED 227 UUUonctionUUUU RhodophytesUUe Réponses aux forçages environnementaux dans le contexte des changements globaux U Sous la direction du Prof. Eric FEUNTEUN Thèse réalisée aua CaaRecherchaaEnseignemeaaaSystèmaCOtiers (CRESCO) aaaaaaanard Remerciements Et voilà, la partie la plus difficile. J’espère que ces quelques mots à chacun vont refléter suffisamment ce que j’ai pu vivre grâce à vous durant ces trois ans. Tout d’abord, un grand merci au jury d’avoir accepté d’évaluer ce travail. Eric Feunteun. Merci ! euh non MERCI !!! de m’avoir accueilli au sein de la Station Marine, de m’avoir fait confiance le long de ces trois ans et de m’avoir appris les ficelles du métier de chercheur (avec lesquelles je fais encore des paquets de nœuds). Ce n’est pas tous les jours évident d’encadrer un Gallon qui a envie d’aller dans toutes les directions à la fois mais au final je pense que tu as bien réussi !! Merci d’avoir fait ton possible pour être disponible pour moi jusqu’à me proposer de venir sur tes genoux (je vous rassure, j’ai su résister à la tentation !!). Frédéric Ysnel. Merci à toi Fred de m’avoir suivi depuis mon master 1 jusqu’à maintenant et je suis assez fier que tu sois un des membres de mon jury pour que tu puisses voir les progrès que j’ai pu faire durant ces trois ans. J’espère que l’avenir nous réservera de nombreuses occasions de re-travailler ensemble et surtout de replonger ensemble pour que je puisse te faire une remise à niveau pour enfin valider ton baptême !! Boris Leroy. Alors toi « Bobo », depuis qu’on s’est rencontré lors de mon stage de master 1, je crois, et même j’en suis sûr, que c’est avec toi que j’ai fait les sessions de Reuh les plus intenses, je crois que j’en ai même perdu des neurones. Mais ça a toujours été productif et je suis sûr que ça le restera pour les prochaines collaborations. Marine Robuchon. Que ce soit en mer, en réunion ou par Skype, nos échanges ont toujours été très fructueux. J’ai été heureux de pouvoir travailler avec toi et je le suis d’autant plus sachant que cette collaboration ne sera pas la dernière !! Alain Cabioc’h, Didier Pelisse, Corinne Ronval. Sans vous, je crois que je ne serais pas où j’en suis actuellement. Merci à vous de m’avoir fait découvrir le monde la plongée et ses coulisses, d’avoir provoqué des rencontres qui m’ont amené jusqu’ici. Laurent Guérin (the European-Trotter). Merci Lolo d’avoir pu m’accompagner dans les sentiers de ma thèse et également hors de ces sentiers, de m’avoir fait rencontrer plein de gens d’horizons différents. ZARMA !!!! Thibaut Nebout et Thomas Lavigne. Bien que vous soyez exilés dans des latitudes plus exotiques que notre chère et tendre Bretagne, les poulets je pense fort à vous et j’ai hâte de pouvoir refaire du squash avec vous (enfin si mon tendon m’y autorise !) et de reboire des bières pour que vous me racontiez vos aventures !! Amélia Curd, Lou Frotte et Thomas Trancart. Les uns à la suite des autres, vous avez laissé des souvenirs inoubliables dans le petit bureau !! Mémélia et Lou en plus d’avoir été des super(be)s binômes de bureau, vous avez été des binômes de plongée géniales toujours la ouache et le sourire dans des conditions pas toujours faciles !! Nounours merci pour tes conseils en stat et surtout en mécanique automobile ! Le Girl Power (ou le trio infernal). Et oui ça y est c’est votre tour : Cazou, un grand merci d’avoir pu gérer tout le côté administratif et financier de ma thèse avec une main de chef (cette main avec laquelle tu manies aussi bien les bières au Beau Séjour). Anne-Laure, merci pour tes encouragements et surtout les bonnes soirées estivales au Minihic, installés dans un transat à boire des bières paisiblement. Lilou, alors comment dire, …... MERCIIII d’avoir été si présente ces derniers mois, de ta bonne humeur, de tes encouragements, ne change rien t’es trop géniAAaaaAAaAAaaaaale !!!! Flora et Clarisse : Allez les filles, YES YOU CAN !!! Faire ma thèse à vos côtés a été une superbe expérience sportive et gustative. Mon tendon regrette les courses le long du chemin côtier et mon estomac se souviendra encore un bon moment des crumbles pomme-chocolat et des fondants au chocolat. Merci à vous, Emilie Gouhier, Céline Barrier, Helen Soares et Noelie Debray d’avoir contribué à la réalisation de ce manuscrit par le tri et l’identification des algues et autres bébêtes. Merci aussi à la « fish team » : Laure, merci pour ton soutien dans les moments difficiles. Elise Bultel, merci pour ta bonne humeur et ta super technique PDA (Pain Des Autres), elle marche super bien !! Stéphane, grâce à toi j’ai vu le poker d’un autre angle (je parle bien d’un angle technique !!). Elise Sola, merci pour les bonnes soirées passées du côté clair de la Rance. Merci à vous Alex et Antho d’avoir été de super collègues de bureau et merci aussi pour tous vos conseils. Un jour Alex, je gagnerai un match complet de squash contre toi !! Merci aussi à toi Julien de m’avoir accompagné sur toutes mes plongées que ce soit en hiver dans de l’eau à 5°C ou en été avec ton étanche sous le cagnard. Merci à vous Christophe, Jézabel et Sandrine pour votre soutien logistique technique. Merci à tous ces collègues qui m’ont aidé à un moment ou à un autre de cette aventure riche en rencontres, merci d’avoir été bienveillant et de m’avoir apporté tant de choses. Merci Anthony Doré, Fanny Lepareur, Noémie Michez, Jihane Trigui, Sébastien Aubin, Tristan Diméglio, Gaëlle Simian, Lise Latry, Morgane Lejart, Fanny Noisette, Vincent le Garrec, Aline Migné, Dominique Davoult, Camilla Liénart, Tarik Méziane, Line Le Gall, Myriam Valero, Najet Thiney. Merci à mes amis avec qui j’ai pu passer des moments inoubliables. Merci Nico, Renan, Chacha, Seb, Lise, Lars, Juju, Loic, Aurélie…. Smoothie. Je sais que cette fin de thèse a été difficile pour toi et que tu as pu te sentir seule, mais saches que tu es un super chat car durant mes absences répétées tu n’as pas fait de bêtises innommables. Enfin un immense MERCI à ma famille, Papa, Maman, merci d’avoir cru en moi et de m’avoir donné la force de surmonter les difficultés, merci de votre soutien. Cyril et Patrick merci à vous pour votre bienveillance. À mes grands-pères, INTRODUCTION GENERALE 1 LES ZONES COTIERES 2 QUELLES REPONSES FACE A CES IMPACTS ? 4 LES SUBSTRATS ROCHEUX SUBTIDAUX : DEFINITION ET FONCTIONS 6 LES PRAIRIES A RHODOPHYTES : UN MODELE D’ETUDE TRES DIVERSIFIE 7 LA BRETAGNE : CARREFOUR BIOGEOGRAPHIQUE 8 LE GOLFE NORMAND-BRETON ET SES SPECIFICITES ENVIRONNEMENTALES 10 LES ROCHES DE PENMARC’H 13 OBJECTIFS SCIENTIFIQUES ET PLAN DE LA THESE 14 PARTIE 1 : MÉTHODOLOGIE 17 I-1 ARTICLE 1: « OPTIMIZATION OF AN “IN SITU” SUBTIDAL ROCKY-SHORE SAMPLING STRATEGY FOR MONITORING PURPOSES. » 18 PARTIE 2 : DISTRIBUTION BIOGEOGRAPHIQUE ET STUCTURATION DES COMMUNAUTES A RHODOPHYTES 31 II-1 CONTEXTE DE L’ETUDE 32 II-2 ARTICLE 2: « TWENTY YEARS OF OBSERVED AND PREDICTED CHANGES IN SUBTIDAL RED SEAWEED ASSEMBLAGES ALONG A BIOGEOGRAPHICAL TRANSITION ZONE: INFERRING POTENTIAL CAUSES FROM ENVIRONMENTAL DATA » 33 II-3 ARTICLE 3: « FROM DIVERSITY TO FUNCTIONALITY OF RED SEAWEED COMMUNITIES: A SCALE-DEPENDENT RELATIONSHIP » 92 PARTIE 3 : SUIVI TEMPOREL DE LA PRODUCTIVITE DES MACROALGUES DURANT LA RECOLONISATION 117 III-1 CONTEXTE DE L’ETUDE 118 III-2 ARTICLE 4: « PRODUCTIVITY OF SUBTIDAL MACROALGAL ASSEMBLAGES AT DIFFERENT STAGES OF COLONIZATION » 119 PARTIE 4 : DEVENIR DE LA PRODUCTION DES COMMUNAUTES A RHODOPHYTES DANS LES RESEAUX TROPHIQUES. 135 IV-1 CONTEXTE DE L’ETUDE 136 IV-2 LES MARQUEURS ACIDES GRAS SONT-ILS PERFORMANT POUR DIFFERENCIER LES COMPARTIMENTS TROPHIQUES DANS LES HABITATS SUBTIDAUX ROCHEUX ? 137 IV-3 EVOLUTION TEMPORELLE DE LA STRUCTURATION DES RESEAUX TROPHIQUES DANS LES HABITATS A RHODOPHYCEES. 156 DISCUSSION GENERALE & CONCLUSION 167 METHODOLOGIE DE SUIVI DES HABITATS ROCHEUX 168 DISTRIBUTION SPATIO-TEMPORELLES DES COMMUNAUTES A RHODOPHYTES. 168 ROLES ET FONCTIONS DES COMMUNAUTES A RHODOPHYTES AU SEIN DES SYSTEMES ROCHEUX. 169 LE LIEN DIVERSITE-STRUCTURE-PRODUCTION 169 INTEGRATION DE LA MATIERE ORGANIQUE AU SEIN COMMUNAUTES A RHODOPHYTES 173 LIMITES ET PERSPECTIVES 174 OPTIMISATION DE LA MODELISATION 174 MESURE DU METABOLISME EN MILIEU SUBTIDAL 175 SUIVI DE LA MATIERE ORGANIQUE DANS LES RESEAUX TROPHIQUES 176 CONCLUSION GENERALE 179 BIBLIOGRAPHIE 183 ANNEXES 203 Introduction générale INTRODUCTION GENERALE 1 Introduction générale Les zones côtières Situées à l’interface atmosphère/continent/océan, les zones côtières sont reconnues pour faire partie des zones les plus productives (Mann 1992, Gattuso et al.
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