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Effets des barrages de la Sélune sur le fonctionnement des réseaux trophiques: état des lieux pré-arasement

Coordinateur(s)

Jean-Marc Roussel

Contexte scientifique

En restaurant la dynamique fluviale naturelle, l’effacement des deux barrages sur la Sélune va modifier durablement les échanges entre les écosystèmes marins (baie du Mont Saint-Michel), lotiques (d'eau courante: Sélune et affluents) et terrestres. Ces reconnexions vont impacter les réseaux d’interaction trophique - interaction d’ordre alimentaire - entre les espèces de l’amont et de la zone estuarienne. De nouveaux équilibres entre ces espèces vont se mettre en place.

L’étude des réseaux d’interactions trophiques est l’étude de l’ensemble des compartiments de la chaine alimentaire : depuis la matière organique et les micro-organismes jusqu’aux poissons. L’effacement des barrages va modifier les sources d’énergie (matière organique et microorganismes) de la chaine alimentaire ainsi que leur transport qui était bloqué par la présence des barrages. La disparition des lacs de retenue va également entrainer la création de nouveaux écosystèmes lotiques (d’eau courante). Tout cela aura des effets à grande échelle sur le fonctionnement des communautés animales et végétales. Le cas de la Sélune offre donc une opportunité unique pour étudier les interactions entre les différentes espèces au travers des réseaux trophiques.

Sujet(s) d'étude

Ce projet s’intéresse aux interactions trophiques des communautés animales et végétales de la Sélune en présence des barrages.

Objectifs

Ce projet offre un état des lieux de la situation écologique avant la disparition des deux grands lacs sur son cours principal, l’effacement des barrages et la remise en continuité source-océan. L’objectif est d’étudier les communautés animales et végétales sous plusieurs angles :

• Sous l’angle de la structure des communautés : par des inventaires dans chaque groupe.
• Sous l’angle des fonctions écologiques : suivi de l’activité photosynthétique, et de la dégradation de la matière organique.
• Sous l’angle du fonctionnement des réseaux trophiques : étude des isotopes stables.

Méthodologie

16 stations de référence, réparties sur le cours principal du fleuve (6 stations) et sur certains de ses affluents (10 stations) sont mises en place. Différentes méthodologies sont déployées :

• Mesures de la qualité physicochimique de l’eau, notamment température, oxygène dissous, pH, conductivité et concentration en nutriments.
• Inventaires de communautés grâce à des protocoles dédiés selon les groupes taxonomiques ciblés. Dans chaque cas, les communautés sont décrites sous l’angle trophique.
• Estimation de deux fonctions essentielles de l’écosystème, la dégradation de la matière organique grossière (litière de feuilles d’arbre) par la voie détritique, et l’activité photosynthétique des microorganismes et des biofilms de la voie algale.
• Analyse des interactions trophiques par la méthode des isotopes stables.

Des investigations supplémentaires sont réalisées au-delà des 16 stations de référence :

• Étude des variations des isotopes stables le long du continuum source-estuaire pour souligner d’éventuelles discontinuités fonctionnelles de l’écosystème aquatique.
• Mise à jour de la distribution spatiale des écrevisses invasives sur le bassin de la Sélune, par l’analyse des données historiques existantes, par piégeages in situ et grâce à la mise au point d’une méthode de détection par recherche d’ADN dans des prélèvements d’eau.

Laboratoire(s) impliqué(s)

• ESE- UMR Ecologie et Santé des Ecosystèmes, INRA/Agrocampus Ouest, Rennes
• Pôle MIAME – Pôle de gestion des migrateurs amphihalins dans le environnement, AFB/INRA/Agrocampus Ouest/Université Pau Pays de l’Adour, Rennes
• ECOBIO – UMR Ecosystèmes, Biodiversité, Evolution, CNRS/Université Rennes 1, Rennes