Thème Biocénoses aquatiques : poisson migrateur, macroinvertébrés, etc…

Ce thème cible particulièrement l’écosystème aquatique, et vise à décrire, comprendre et modéliser les processus de restauration de l’écosystème rivière suite à l’enlèvement des barrages de la Sélune et la remise en continuité. Pour cela, il s’adresse à plusieurs niveaux d’organisation biologique, de l’individu à la population d’espèces sensibles et jusqu’aux communautés, ainsi qu’à leurs interactions avec le milieu. Sont étudiés les organismes photosynthétiques (phytoplanctonbiofilm et macrophytes), les macroinvertébrés, les poissons migrateurs diadromes et certains mammifères, porteurs d’un enjeu fort en matière de bioindication et en biologie de la conservation. L’ensemble de ces compartiments est également étudié dans une approche fonctionnelle sur les réseaux trophiques.

Biomonitoring

Ce volet a pour objectif d’évaluer l’impact de l’effacement des barrages sur les communautés d’invertébrés (Fig. 1) et de producteurs primaires phytoplancton, biofilm et macrophytes. Ces organismes sont souvent utilisés pour évaluer la qualité écologique des milieux.

Fig. 1 : exemple de macroinvertébrés retrouvés dans la Sélune (a) Ithytrichia sp. (b) Potamanthus luteus
Fig. 1 : exemple de macroinvertébrés retrouvés dans la Sélune (a) Ithytrichia sp. (b) Potamanthus luteus

Par ailleurs, le phytoplancton peut être à l’origine de nuisances pour l’homme lorsqu’il est très abondant. Ces nuisances sont d’autant plus marquées lors du développement de certaines espèces de phytoplancton productrices de toxines, les cyanobactéries. Des changements significatifs sont attendus au sein de ces communautés, notamment au niveau de la zone des lacs de retenue. Elles sont donc suivies par des prélèvements réguliers sur le terrain. Des changements au niveau de la communauté des macroinvertébrés (Fig. 1) sont également attendus, avec notamment la recolonisation des milieux courants par des espèces spécifiques. La diminution de la hauteur d’eau permettra également l’implantation de macrophytes qui représentent des enjeux écologiques importants. Elles participent par exemple à augmenter le nombre d’habitats disponibles notamment pour les macroinvertébrés.

Dispersion et recolonisation par les poissons migrateurs comme le saumon atlantique

Le retour de la continuité écologique permettra la recolonisation d’espèces migratrices anadromes comme le saumon (Salmo salar), la lamproie marine (Petromyzon marinus) et fluviatile (Lampetra fluviatilis), les aloses (Alosa sp.) et catadromes comme l’anguille (Anguilla anguilla), sur le bassin versant supérieur de la Sélune (Fig. 2). On devrait assister au retour de la sympatrie entre les formes marine et d’eau douce chez la truite (Salmo trutta) et la lamproie (Lampetra fluviatilis et L. planeri), avec des conséquences importantes sur la stratégie de vie et la dynamique des populations. De fait, des études génétiques sont prévues pour analyser les interactions entre ces deux groupes d’espèces de même que la dynamique de recolonisation chez le saumon. Le démantèlement présente aussi le risque d’une dissémination d’espèces invasives (notamment l’écrevisse signal Pacifastacus leniusculus) présentes sur la partie amont du bassin. Ainsi, la caractérisation de l’ensemble des populations de ces organismes (poissons, migrateurs, écrevisses) est effectuée à l’aide de différentes techniques (pêches électrique, piégeage, ADN environnemental, caméra acoustique). Ces études seront poursuivies après l’effacement des barrages afin de caractériser l’impact de l’opération sur la colonisation de la Sélune par ces organismes.

Fig. 2 : (a) saumon Atlantique Salmo salar lors de la montaison et (b) écrevisse signal Pacifastacus leniusculus.
Fig. 2 : (a) saumon Atlantique Salmo salar lors de la montaison et (b) écrevisse signal Pacifastacus leniusculus.

Réseaux trophiques

Ce projet considère, dans un ensemble large, les différentes composantes des biocénoses aquatiques et rivulaires de la Sélune, des sources à l’estuaire. Sans focaliser sur un groupe taxonomique ou une communauté d’espèces en particulier, la démarche vise à étudier les relations entre ces composantes, des microorganismes aux poissons, avec pour objectif principal de comprendre les interactions trophiques (« qui mange quoi »). Ces interactions trophiques sous-tendent en grande partie les équilibres (et les déséquilibres) que l’on peut observer au sein des écosystèmes. Ainsi, le projet contribuera à répondre aux questions génériques suivantes : quelles sont les effets de la restauration des continuités (flux d’organismes, de matière, de nutriments) sur les biocénoses aquatiques en place, leurs interactions et le fonctionnement de l’écosystème aquatique, des têtes de bassin versant à l’estuaire ? Comment l’écosystème rivière se restaure-t-il à l’emplacement précis d’un ancien lac de barrage ? Quels sont les rôles de certaines espèces clés à fort pouvoir de dispersion (notamment les poissons amphihalins et les espèces invasives) dans les nouveaux équilibres écologiques du cours d’eau reconnecté à l’océan ?