Evolution de la biodiversité benthique des vasières subtidales de l’estuaire de la Seine en réponse à la dynamique sédimentaire. De l’approche descriptive à l’approche fonctionnelle

par Anne-Laure Janson

Thèse de doctorat en Chimie biologie

Sous la direction de Jean-Paul Dupont et de Nicolas Desroy.

Soutenue en 2007

à Rouen .

mots clés

• Variations spatio-temporelle
• Sédiments (géologie)
• Biodiversité
• Écologie benthique
• Minéralisation (biologie)
• Seine, Estuaire de la (France)

Résumé

La variabilité spatio-temporelle des peuplements macrobenthiques subtidaux de l’estuaire de la Seine en relation avec la dynamique sédimentaire a été appréhendée au cours d’études in situ et au laboratoire. Des suivis menés à trois échelles temporelles soulignent (i) la relative stabilité spatio-temporelle des peuplements des sables envasés et (ii) le peu de synchronisme entre processus géochimiques et dynamiques sédimentaire et faunistique. Appliqués en milieu contrôlé, des dépôts sédimentaires, de quelque nature, épaisseur, stabilité ou temps de résistance qu’ils soient, induisent une mortalité significative des benthontes en période hivernale alors qu’au printemps et en été, adultes et juvéniles y sont résistants. L’étude de la contribution de la faune aux processus géochimiques à l’interface eau-sédiment révèle que selon les densités et les paramètres faunistiques considérés, trois hypothèses «biodiversité–fonctionnement de l’écosystème» peuvent s’appliquer à l’estuaire de la Seine.

Titre traduit

Benthic biodiversity evolution in subtidal mudflat of the Seine estuary in response to sedimentary dynamics. From descriptive to functionnal approach.

Résumé

Spatio-temporal variability of subtidal benthic macrofauna in relation with the sedimentary dynamic of the Seine estuary was studied during the course of in situ and laboratory experiments. Performed at three temporal scales, surveys show (i) a spatio-temporal stability of the muddy fine sand community and (ii) few relations between geochemical processes and sedimentary and faunistic dynamics. Carried out in mesocosms, sediment deposits induce macrofauna mortality in winter whereas its survival was not threatened in spring-summer, whatever the nature, the thichness, the stability and residency time of the deposits were. The contribution of macrofauna to geochemical processes at the water-sediment interface underlines that three distinct « biodiversity-ecosystem functioning » hypotheses could be proposed for the Seine estuary, depending on densities and macrofauna descriptors.