Métabolisme benthique intertidal en milieu marin et estuarien : mesures in situ de la production et de la respiration, variabilité spatio-temporelle et bilans

par Nicolas Spilmont

Thèse de doctorat en Sciences biologiques fondamentales et appliquées

Sous la direction de Dominique Davoult.

Soutenue en 2004

à Littoral .


  • Résumé

    Le métabolisme benthique intertidal a été mesuré in situ au cours de l'émersion sur quatre sites s'inscrivant dans un gradient biosédimentaire (d'un estran sableux battu à des vases estuariennes). Les mesures ont été réalisées dans une chambre benthique couplée à un analyseur infra-rouge de la concentration en CO2. Sur chacun des sites étudiés, les variabilités temporelle et spatiale ont été explorées à différentes échelles et le contrôle des processus métaboliques par des facteurs biotiques et abiotiques a été déterminé. Il apparaît que les processus sont principalement régulés par la lumière et la température à l'échelle journalière et mensuelle dans les milieux estuariens. A l'échelle saisonnière s'additionnent les perturbations causées par les conditions locales propres à chaque site (cycle dépôt/érosion, par exemple). A Wimereux, les processus sont imprévisibles en raison de l'instabilité du milieu liée à l'exposition du site. La séparation entre les structures biosédimentaires propres à chaque site est bien marquée en termes de biomasse chlorophyllienne et de production, mais pas en terme de respiration. La variabilité spatiale à grande échelle du métabolisme ne peut pas s'expliquer seulement par la variabilité biosédimentaire. Des bilans de production annuelle calculés à l'échelle du m² montrent qu'elle dépend principalement des changements saisonniers de la durée du jour auxquels s'ajoutent des variations dues à la superposition des cycles tidaux et jour/nuit. Enfin, un bilan de production a été calculé à l'échelle de la Baie de Somme à trois périodes de l'année. Le compartiment benthique de la baie apparaît hétérotrophe net.

  • Titre traduit

    Intertidal benthic metabolism : primary production and respiration in situ measurements, spatio-temporal variations and budgets


  • Résumé

    In situ intertidal benthic metabolism (primary production and respiration) was mesured during emersed conditions on four according to a gradient from exposed to sheltered conditions corresponding to the typical sediments encountered along the French coasts of the English Channel. A closed-chamber was used to measure CO2 concentration via an infrared gas analyser. For each studied area (sandy beach of Wimereux, Bay of Somme, Bay of Seine and Bay du Mont Saint-Michel), temporal and spatial variability was assessed at different scales, and the factors controlling metabolic processes were then determinated. At both day and month scales, biological processes were mainly controlled by light (primary production) and temperature (primary production and respiration). At the seasonnal scale, local conditions (e. G. Deposit/erosion cycle) may disrupt the system. In Wimereux, exposed conditions result in high instability where processes are difficult to predict. Within each site, the clear distinction of biosedimentary structures impacts on both chlorophylle a and primary production, but not on respiration. However at a larger spatial scale (inter-sites) this biosedimentary variability can not explain the observed discrepancies in metabolism measurements. Annual primary production budgets calculations show that production largely depends on seasonal changes in day length. On this seasonal trend are superimposed strong fornightly fluctuations expected from the superimposition of the tidal and day/night cycles. Finally, a spatialized budget was calculated for the Bay of Somme for three periods of the year when the benthic compartment of the bay appeared to be net heterotrophic.

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Informations

  • Détails : 322 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 181-201

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  • Bibliothèque : Université du Littoral-Côte d'Opale (Boulogne-sur-mer, Pas-de-Calais). Bibliothèque. Section Droit-Sciences économiques.
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