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La caprelle japonaise Caprella mutica et son impact sur l'élevage de moules Mytilus SPP. : un cas de cleptoparasitisme?

Turcotte, Christian (2010). La caprelle japonaise Caprella mutica et son impact sur l'élevage de moules Mytilus SPP. : un cas de cleptoparasitisme? Mémoire. Rimouski, Québec, Université du Québec à Rimouski, Institut des sciences de la mer de Rimouski, 124 p.

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Résumé

RÉSUMÉ: Ce mémoire comporte deux parties : la première résume les connaissances sur un crustacé marin envahissant et la deuxième explore la relation entre ce crustacé et la moule d'élevage. La caprelle japonaise, Caprella mutica Schurin, est un amphipode qui a été décrit pour la première fois en 1935 sur les côtes sibériennes de la mer du Japon. Caprella mutica a été introduite en Amérique du Nord, d'abord du côté Pacifique vers le début des années 1970 puis du côté Atlantique vers la fin des années 1990, ainsi qu'en Europe vers le milieu des années 1990. Dans ses eaux d'adoption de l'hémisphère nord, C. mutica est principalement ou uniquement retrouvée sur des structures artificielles comme des cordages et des bouées utilisés en aquaculture. La tolérance de conditions environnementales variées, une croissance rapide et un taux de reproduction élevé, conjugués à une alimentation flexible, un caractère agressif et une étroite association avec les activités humaines, semblent faire de C. mutica un bon envahisseur. Caprella mutica aurait un impact négatif sur certaines activités aquacoles, mais son effet sur les écosystèmes naturels demeure inconnu. Un des impacts de C. mutica en aquaculture est la diminution de la croissance des moules Mytilus spp. sur les collecteurs de naissain. La nature de l'interaction de C. mutica avec les moules est au coeur de la partie recherche de ce mémoire. La taille réduite des moules en présence de C. mutica pourrait s'expliquer par deux hypothèses relatives à une diminution de l'alimentation de la moule en présence de la caprelle. La première postule une compétition entre les deux espèces pour une nourriture commune, le phytoplancton, dans laquelle la caprelle est avantagée par son positionnement au dessus des moules. La deuxième hypothèse implique une interférence avec l'alimentation de la moule par le piétinement des caprelles, qui provoquerait une fermeture des moules. Ces hypothèses ont été vérifiées en employant une approche expérimentale comportant un volet laboratoire et un volet terrain. Nous avons tout d'abord vérifié l'effet de la présence de C. mutica sur la condition nutritionnelle du naissain de moules en comparant des filières de collecteurs colonisées par les caprelles avec des filières débarrassées de leurs caprelles par saumurage. La prolifération des caprelles sur les collecteurs non traités a entraîné une rapide et nette diminution de la condition nutritionnelle des moules. Au laboratoire, nous avons estimé la consommation de petites microalgues (2- 6 /lm) par des caprelles seules, des moules seules et les deux espèces ensemble. Les caprelles seules ont démontré une capacité de filtration très faible, alors que les caprelles et moules ensemble ont filtré beaucoup plus de micro algues que les moules seules. L'ensemble des résultats démontre une relation de nature contramensale, qui est vraisemblablement sous-tendue par un mécanisme de cleptoparasitisme. Nous postulons que les caprelles bénéficient de la filtration des moules pour s'alimenter de microalgues, au détriment des moules. Cette hypothèse est renforcée par les résultats d'une expérience complémentaire au laboratoire qui a démontré la préférence des caprelles pour les moules vivantes comme substrat. -- ABSTRACT: This thesis is comprised of a first part which reviews knowledge of an invasive marine crustace an and of a second part which describes the relationship between this crustacean and cultured mussels. The japanese skeleton shrimp, Caprella mutica Schurin, is an amphipod that was first described in 1935 from the Siberian shores of the J apan Sea. Caprella mutica was introduced to North America first on the Pacific side in the early 1970s and on the Atlantic side in the late 1990s, as weIl as to Europe during the mid-1990s. In its new habitat in the Northem hemisphere, C. mutica is found mainly or only on artificial structures such as ropes and buoys that are used in aquaculture. Tolerance to a range of environmental conditions, rapid growth and a high reproductive rate, combined with a flexible diet, an aggressive nature and a high degree of commensalism with human activities, seem to contribute to make C. mutica a good invader. Caprella mutica apparently has a negative impact on sorne aquaculture activities but its effect on natural ecosystems remains unknown. One of C. mutica's impacts on aquaculture is a reduction of mussel Mytilus spp. growth on spat collectors. The nature of the interaction between both species is at the core of the research part of this thesis. The reduced size of mussels in the presence of C. mutica could be explained by two hypotheses regarding a decrease of mussel feeding. The first postulates interspecific competition for a common food (phytoplankton) in which caprellids are advantaged by their positioning over mussels. The second hypothesis invokes interference with mussel feeding as a result of caprellid trampling which causes mussels to close. These hypotheses were verified using an experimental approach including both field and laboratory work. We first tested the effect of caprellid presence on mussel nutritional condition by comparing lines of spat collectors colonised by caprellids with lines cleared of caprellids by brining. The proliferation of C. mutica on untreated lines lead to a quick and pronounced decline of mussel nutritional condition. In the laboratory, we estimated microalgae (2- 6 ~m) consumption by caprellids alone, mussels alone, and both species together. Caprellids alone had a very low filtration capability, while caprellids and mussels together filtered much more microalgae than mussels alone. The overall results indicate a contramensal relationship and the underlying mechanism is likely kleptoparasitism. We postulate that caprellids take advantage of mus sel filtering to feed on microalgae, to the detriment of mussels. This hypothesis is reinforced by the results of a complementary laboratory experiment showing that caprellids preferentially chose live mussels as substrate.

Type de document: Thèse ou Mémoire (Mémoire)
Directeur de mémoire/thèse: Sainte-Marie, Bernard
Informations complémentaires: Mémoire présenté à l'Université du Québec à Rimouski comme exigence partielle du programme de maîtrise en océanographie. Publié aussi en version papier.
Mots-clés: Caprelia mutica Espèce envahissante Historique Taxonomie Biologie Dynamique des populations Impacts sur la mytiliculture Cleptoparasitisme
Départements et unités départementales: Institut des sciences de la mer de Rimouski (ISMER) > Océanographie
Déposé par: DIUQAR UQAR
Date de dépôt: 21 sept. 2011 19:01
Dernière modification: 21 sept. 2011 19:01
URI: http://semaphore.uqar.ca/id/eprint/432

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