De l'organisation du vivant aux assemblages fossiles : comparaison des communautés de bivalves modernes et anciennes

par Gaelle Doitteau

Thèse de doctorat en Géosciences de l'Environnement

Sous la direction de John J.G. Reijmer.

Soutenue le 20-12-2012

à Aix-Marseille , dans le cadre de Ecole Doctorale Sciences de l'Environnement (Marseille) .

Le président du jury était Marc Floquet.

Le jury était composé de John J.G. Reijmer, Marc Floquet, Emmanuel Fara, Didier Néraudeau, Pierre Lozouet, Anne Ribaud-Laurenti, Loïc Villier.

Les rapporteurs étaient Emmanuel Fara, Didier Néraudeau.


  • Résumé

    La thèse s'intéresse à l'enregistrement des propriétés de la biodiversité dans les archives sédimentaires. Elle s'appuie sur l'analyse d'une faune contemporaine de milieu tropical, collectée dans le Lagon de Touho, Nouvelle-Calédonie lors de l'expédition Montrouzier en 1993. Les différences de diversité entre les assemblages de bivalves vivants et de coquilles mortes d'un même site sont quantifiées à l'aide de plusieurs descripteurs (richesse taxonomique, indice PIE d'eveness, courbes de raréfactions, indices de fidélité) et d'outils de classification (analyses Cluster, NMDS). Les associations d'espèces vivantes varient dans l'espace en fonction de paramètres environnementaux comme le type du substrat ou la profondeur. La composition des assemblages morts diffère des écosystèmes vivants, mais ils conservent globalement les informations environnementales. Les assemblages morts sont en général plus diversifiés que les communautés vivantes associées, à cause de l'accumulation de nombreuses espèces rares. Cet enrichissement s'explique par : 1) la préservation des coquilles autochtones, 2) l'apport de coquilles allochtones et 3) la condensation du temps. Des différences de fidélité entre les communautés biologiques et les assemblages de coquilles mortes apparaissent en fonction des environnements. Par exemple, les environnements à substrat induré sont associés à une mauvaise préservation des communautés vivantes, contrairement aux environnements profonds qui conservent bien les espèces autochtones mais accumulent beaucoup d'espèces allochtones.


  • Résumé

    The thesis explores how the properties of biodiversity are preserved in the sedimentary archives. Discussions are supported by the analysis of the modern tropical fauna of the Touho Lagoon (New Caledonia), collected during the Montrouzier expedition in 1993. The differences between live bivalve assemblages and dead shell assemblages are quantified with various indices (taxonomic richness, PIE index of evenness, rarefaction curves, fidelity indices) and classification tools (Cluster analyses, NMDS).Environmental parameters, such as the type of substrate or the water-depth, are responsible for variations among live species associations. The composition of dead shell assemblages differs from the living communities but environmental informations arepreserved. Generally, the dead shell assemblages are more diversified than live fauna of the same sites because of the accumulation of rare species. The higher diversity of dead shell assemblages can be explained by 1) the preservation of autochthonous bivalve shells, 2) the input of allochthonous shells and 3) the time-averaging. The fidelity of dead shell assemblages to the biological communities varies according to the environmental conditions. For example, dead shell assemblages found on hard substrate environments may be very different from the living communities. Allochthonous species tend to accumulate in deep outer shelf environments... Salinity, substrate or water-depth are main perturbation factors, as they imply loss or gain of taxa.The preservation of living communities varies according to the biological caracteristics, such as ecology, population structure or shells mineralogy.


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