Collections de documents électroniques
RECHERCHER

Le succès de recrutement de la moule bleue : influence de la qualité de la ressource trophique

Téléchargements

Téléchargements par mois depuis la dernière année

Plus de statistiques...

Toupoint, Nicolas (2012). Le succès de recrutement de la moule bleue : influence de la qualité de la ressource trophique. Thèse. Rimouski, Québec, Université du Québec à Rimouski, Institut des sciences de la mer de Rimouski, 245 p.

[img]
Prévisualisation
PDF
Télécharger (22MB) | Prévisualisation

Résumé

RÉSUMÉ: Chez les invertébrés benthiques marins à cycle de vie bentho-pélagique, le taux de
fixation-métamorphose est l'un des facteurs déterminant du succès de recrutement et donc
du renouvellement des populations. Relié à l'abondance et au comportement des stades
péri-métamorphiques (larves compétentes et post-larves), le taux de fixation est régulé par
l'interaction de multiples facteurs endo- et exogènes. Prérequis du fonctionnement vital des
organismes hétérotrophes, la ressource trophique est un facteur exogène biotique
d'importance puisqu'elle affecte leur condition physiologique. Son influence sur le
recrutement n'est souvent envisagée que d'un point de vue quantitatif alors que les
recherches menées en laboratoire attestent de l'importance de sa qualité lipidique. Dans ce
contexte, la présente étude a pour objectif principal d'évaluer l'influence de la qualité de la
ressource trophique sur le succès de recrutement et implique la moule bleue (Mytilus edulis,
L 1758) comme modèle biologique.
La recherche se concentre sur les sources de nourriture potentiellement disponibles pour les
stades péri-métamorphiques soit, le plancton et le biofilm. Une emphase est portée aux
acides gras polyinsaturés (PUF A) et essentiels (EF A), dont le caractère indispensable aux
organismes aquatiques est largement admis. De plus, les études menées sur le recrutement
décrivent un découplage bentho-pélagique entre larves et recrues, une importante variabilité
spatio-temporelle de la fixation, ainsi qu'une synchronisation du pic de fixation. La
disponibilité en larves et le comportement sont souvent les facteurs incriminés, mais
l'origine de tels phénomènes demeure encore incertaine. La présente étude propose donc
d'apporter des éléments de réponse supplémentaires en fournissant une analyse fine de la
variabilité spatio-temporelle au cours de l'ontogénie larvaire.
Ce projet est constitué de trois grands axes de recherche dans lesquels nous définissons la
fixation comme le processus par lequel les individus s'associent au substrat, et le
recrutement comme le nombre d'individus présents à un temps t de la vie benthique:
i) Considérant la théorie de «match/mismatch » de Cushing, nous posons les hypothèses
que la concentration en EFA dans la nourriture influence les succès de fixation et de
recrutement. Nous avons suivi simultanément le développement larvaire et les
conditions trophiques pendant deux saisons de reproduction successives (2007 et
2008);
ii) Considérant le biofilm comme une ressource trophique potentielle, nous posons les
hypothèses que le taux de fixation augmente avec l'âge du biofilm et son contenu en
EF A. Nous avons conditionné et caractérisé finement des biofi Ims en milieu naturel
afin de tester leur influence sur le succès de fixation des moules;
iii) Considérant le rôle important du comportement et des conditions physiologiques des
stades péri-métamorphiques, nous posons les hypothèses d'une importante variabilité
spatiale à petite échelle, d'un découplage bentho-pélagique et d'un avantage
physiologique lors du pic de fixation. Nous avons suivi le développement larvaire dans
plusieurs sites, ainsi que la qualité lipidique des post-larves et de leur nourriture.
Nos résultats mettent en évidence le contrôle prédominant des communautés
phytoplanctoniques sur le succès de recrutement de la moule bleue via deux processus
novateurs: i) le «match/mismatch» avec la qualité lipidique du plancton et ii) le
déclencheur trophique de la fixation (<< trophic seulement trigger », TST). Le rôle
nutritionnel des PUFA/EFA semble important pour le recrutement de l'année, mais leur
teneur dans les compartiments benthiques et pélagiques ne semble pas pour autant affecter
le comportement et la physiologie des jeunes moules au cours de la saison. Ces dernières
semblent répondre fortement aux variations d'abondance du picoplancton autotrophe
(pico eucaryotes, < 2 flm) au sein de ces deux compartiments. Enfin, nos résultats montrent
un couplage bentho-pélagique entre larves et recrues, et suggèrent pour la première fois que
le découplage dépende de deux traits comportementaux typiques des bivalves: le retard de
métamorphose et la dérive bysso-pélagique.
Cette recherche apporte de nouvelles pistes de réflexion quant à l'écologie des invertébrés
benthiques et souligne l'importance de considérer la composante planctonique et le
comportement au cours de l'ontogénie larvaire et post-larvaire lors des travaux menés sur la
dynamique des populations en milieu naturel. Une emphase particulière devrait être portée
sur la qualité lipidique et la composition taxonomique de la ressource trophique, et la
séparation des différents stades de développement semble nécessaire pour comprendre la
dynamique des populations. La notion de TST constitue le point majeur de l'étude puisqu'il
s'agirait d'un signal indépendant de l'habitat prospecté qui synchroniserait un
comportement de fixation, peu importe la qualité du substrat et/ou l'histoire de vie des
individus. -- ABSTRACT: The rate of settlement-metamorphosis is one of the determinant factors for the
recruitment success, and thus the populations' renewal, in benthic marine invertebrates
with bentho-pelagic life-cycle. Related to the abundance and behavior of perimetamorphic
stages (competent larvae and post-larvae), the settlement rate is regulated
by the interaction of multiple endo- and exogenous factors . Pre-required for the vital
functioning of heterotrophic organisms, the trophic resource is an important exogenous
biotic factor as it affects their physiological conditions. Its influence on recruitment is
often considered in a quantitative point of view whereas laboratory researches certify
the importance of its lipid quality. In such context, the main objective of the present
study is to evaluate the influence of the trophic resource quality on the recruitment
success, using the blue mus sel (Mytilus edulis, L 1758) as biological model.
The research concentrated on the potential food resources available for the perimetamorphic
stages, such as the plankton and the biofilm. A particular emphasis is
given to polyunsaturated (PUF A) and essential fatty acids (EF A), which are largely
recognized to be indispensable for aquatic organisms. Moreover, studies dealing with
recruitment show a bentho-pelagic decoupling between larvae and recruits, an
important spatio-temporal variability of the settlement, and settlement peak
synchronization. Even if larval availability and behavior are often incriminated factors,
origins of such phenomenon still remain uncertain. Thus, the present study proposes to
provide additional response elements by producing a fine analysis of the spatiotemporal
variability during the larval ontogeny.
Three principal research axes constitute the project where we define the settlement as
the process by which individuals associate to the substrate, and the recruitment as the
number of individuals present at a time t of the benthic life:
i) Considering the Cushing «match/mismatch » theory, we hypothesize that EF A
concentration in the food influence the success of both settlement and recruitment. We
simultaneously monitored the larval development and the trophic conditions during
two successive reproductive seasons (2007 and 2008);
ii) Considering biofilm as potential trophic resource, we hypothesize that the
settlement rate increases with the biofilm age and its EFA content. We conditioned
and performed a fine characterization of biofilms in order to test their influence on
mussels' settlement success;
iii) Considering the important role of behavior and physiological conditions in perimetamorphic
stages, we hypothesi zed an important microscale spatial variability, a
bentho-pelagic decoupling, and a physiological advantage during the settlement
peak. We moni tored the larval development in severa! sites, and a!so the lipid
quality ofpost-Iarvae and oftheir trophic resources.
Our results highlight the predominant control of phytoplanktonic communities on the
blue mussel recruitment success via two innovative processes: i) the match/mismatch
with the planktonic lipid quality, and ii) the trophic settlement trigger (TST).
Nutritional role of PUF AIEFA seems to be important for the recruitment of the year,
but their concentration in benthic and pelagie compartments seems not to insofar as
affect behavior and physiology of young mussels during the season. The latest seems
to strongly respond to variations in autotrophic picoplankton (picoeukaryotes, < 2 !lm)
abundance within both compartments. Finally, our results show a bentho-pelagic coupling
between larvae and recruits, and suggest for the first time that decoupling depends on the
two typical behavioral traits of bivalves: the metamorphosis delay and the bysso-pelagic
drifting.
This research provides new lines of thinking about the benthic invertebrates ecology and
highlights the need to consider planktonic compartment, and behavior during the larval and
post-Iarval ontogeny wh en working on the population dynamics in the field. A special
emphasis should be given to the trophic resources lipid quality and taxonomical
composition, and the separation of the different developmental stages appears necessary to
understand populations dynamic. The notion of TST constitute the major point of the study
as it would rely on a eue independent from the prospected habitat that would synchronize
the settlement behavior, whatever substratum quality and/or individual historie life.

Type de document : Thèse ou Mémoire (Thèse)
Directeur(trice) de mémoire/thèse : Tremblay, Réjean
Co-directeur(s) ou co-directrice(s) de mémoire/thèse : Myrand, Bruno et Olivier, Frédéric
Information complémentaire : Thèse présentée dans le cadre du programme de doctorat en océanographie en vue de l'obtention du grade de philosophiae doctor.
Mots-clés : Moule Bleu Mytilus Edulis Recrutement Fixation Ressource Nourriture Trophique
Départements et unités départementales : Institut des sciences de la mer de Rimouski (ISMER) > Océanographie
Déposé par : DIUQAR UQAR
Date de dépôt : 09 juill. 2013 17:39
Dernière modification : 17 mars 2015 14:14
URI : http://semaphore.uqar.ca/id/eprint/748

Actions (Identification requise)

Dernière vérification avant le dépôt Dernière vérification avant le dépôt