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Vers une réévaluation des facteurs limitant la production biologique dans les cours d'eau de tête de bassin versant : nutriments, acides gras ou qualité du carbone détritique ?
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Crenier, Clément |
| Copyright Year | 2017 |
| Abstract | Les cours d’eau de tete de bassin versant, malgre leurs tailles reduites, jouent des roles importants pour le fonctionnement des milieux situes en aval, et rendent de nombreux services ecologiques. Depuis l’emergence du River Continuum Concept, le fonctionnement de ces cours d’eau est considere comme reposant principalement sur les apports allochtones de matiere organique detritique par opposition aux ecosystemes aval de plus grande taille dans lesquels la production primaire autochtone est consideree comme preponderante. Bien que les detritus soient, par definition, des ressources de moindre qualite pour leurs consommateurs que les vegetaux vivants, le role des facteurs qui limitent la production biologique et les processus fonctionnels dans ces ecosystemes detritiques reste encore peu explore. Par exemple la carence en elements mineraux essentiels (notamment en azote et en phosphore) dans les detritus peut limiter le developpement des organismes vivants dans les cours d’eau. De ce fait, la disponibilite en elements mineraux dans la colonne d’eau, en stimulant la croissance, l’activite des decomposeurs et la qualite elementaire des ressources par le processus d’immobilisation microbienne, pourrait controler pour partie les processus ecologiques en jeu dans ces ecosystemes. En etudiant in situ la reponse des communautes microbiennes aux nutriments le long d’un gradient d’occupation des sols, nos travaux ont mis en evidence un effet positif des elements dissous (N et P) sur la decomposition des litieres et les activites enzymatiques des decomposeurs, et ce meme pour les niveaux en nutriments les plus eleves du gradient, pour lesquels des effets inverses etaient attendus. Independamment, dans des cours d’eau anciennement soumis a de forts depots acidifiants, nous avons pu observer une recuperation du processus de decomposition des litieres. Neanmoins, cette restauration s’accompagnant d’un appauvrissement marque en N, des perturbations du fonctionnement de ces cours d’eau pourrait se manifester a terme. Le role de la production primaire dans les cours d’eau de tete de bassin versant a ensuite ete questionne. En effet, bien qu’etant mineur quantitativement, l’apport de carbone de forte qualite pourrait jouer un role non negligeable sur le fonctionnement des cours d’eau de tete de bassin versant. En particulier, l’importance et le role des apports en acides gras polyinsatures (AGPI) via les biofilms phototrophes ont ete questionnes. En se basant sur un suivi de terrain sur 15 cours d’eau des Vosges le long d’un gradient d’acidification, nos recherches ont tout d’abord pu mettre en evidence la presence de biofilms diatomiques riches en AGPI, malgre le caractere tres forestier de ces cours d’eau. Dans un second temps, une experience en conditions controlees a permis d’observer le role positif des apports, memes faibles, de ressources diatomiques sur la croissance et la survie du crustace amphipode Gammarus fossarum. Sans cet apport, ces organismes se sont averes incapables de maintenir leurs niveaux internes d’AGPI, suggerant qu’une consommation de producteurs primaires autochtones etait indispensable a ces organismes detritivores. Nos resultats ont ainsi pu mettre en evidence les roles fondamentaux que peuvent jouer la disponibilite en elements dissous (N et P) et la qualite du carbone dans les ressources sur la production biologique et sur le processus de decomposition des litieres dans les cours d’eau de tete de bassin versant. Ces resultats appellent desormais a investiguer plus profondement les interactions entre ces deux facteurs limitants, et a comprendre dans quels contextes l’un des facteurs pourrait suppleer l’autre. En particulier, il sera interessant de rechercher comment diverses perturbations anthropiques (xenobiotiques, rechauffement climatique etc…) pourraient affecter l’intensite ou la nature de ces limitations |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | http://docnum.univ-lorraine.fr/public/DDOC_T_2017_0361_CRENIER.pdf |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
