Les interactions trophiques et la diversité pélagique autour des monts sous-marin du Sud-Ouest de l'Océan Indien: les patterns locaux et la connectivité régionale

par Pavanee Annasawmy (Angelee)

Projet de thèse en Sciences de la Mer

Sous la direction de Francis Marsac.

Thèses en préparation à Montpellier en cotutelle avec l'Université du Cap , dans le cadre de Biodiversité, Agriculture, Alimentation, Environnement, Terre, Eau (Montpellier ; École Doctorale ; 2015-...) , en partenariat avec MARBEC - Centre for Marine Biodiversity, Exploitation and Conservation (laboratoire) depuis le 01-07-2016 .


  • Résumé

    Les monts sous-marins sont des structures bahymétriques s'élevant de manière adrupte dans la colonne d'eau depuis une profondeur d'au moins 1000 m. Ils sont le plus souvent d'origine volcanique et sont répartis dans tous les bassins océaniques. En tant qu'obstacle topographique, les monts sous-marins exercent un effet "bottom-up" en influençant la circulation océanique qui impacte la disponibilité en sels nutritifs et les communautés marines le long de la chaine alimentaire (Pitcher et al., 2007). Les monts sous-marins peuvent aussi créer des perturbations locales qui vont affecter la distribution et l'aggrégation des organismes marins du phytoplancton aux prédateurs supérieurs; par exemple le Pétrel de Barau s'alimentent sur des zones productives en phytoplancton et en micronecton comme le Walters Shoals au Sud de Madagascar (Pinet et al., 2012). Ainsi les monts sous-marins sont considérés comme des points chauds de biodiversité (Morato et al., 2010), avec un fort degré d'endémisme en particulier pour les espèces benthiques (Richer de Forges et al., 2000; Worm et al., 2003; Marsac et al., 2014). Il a été constaté que 30- 40% de la faune en poisson sur le sommet du Walters Shoal est endémique aux groupes d'iles connues comme les "West-wind islands" (Collette et Parin, 1991). Les monts sous-marins sont connus également pour aggréger des espèces de poissons à forte valeur commerciale comme les thons et les poissons à rostre (Fonteneau, 1991; Holland et Grubbs, 2007) et sont par conséquent soumis à une intense pression de pêche. Environ 10% des prises de thons à la pallangre dans la zone de la Réunion provient de deux carrés statistiques entourant le mont La Pérouse (Francis Marsac, dossier scientifique de campagne La Pérouse). Les recherches sur la chaine trophique pélagique, la biodiversité et sur le degré de connectivité entre les monts sous-marins peuvent apporter des informations utiles conditionnant les décisions de gestion comme la mise en place d'aires marines protégées pour conserver ces ecosystèmes très vulnérables de mont sous-marins. La connectivité joue un role fondamentale dans la dynamique à l'échelle locale (meta-population), la dynamique et la structure des communautés, la diversité génétique et l'évolution, et enfin la résilience des populations à l'exploitation humaine (Hastings et Harrison, 1994). Comprendre la connectivité des populations marines et donc vitale pour la conservation et la gestion des pêcheries (Cowen et al., 2007).

  • Titre traduit

    Trophic interactions and pelagic diversity at seamounts in the South West Indian Ocean: local patterns and regional connectivity.


  • Résumé

    Seamounts are underwater topographic features, rising steeply through the water column into the open ocean for at least a 1000 m. They are mainly of volcanic origin and are ubiquitous in all ocean basins. As topographic obstacles, seamounts have a “bottom-up” effect, influencing the prevalent ocean currents which impact the availability of nutrients and hence affect marine communities along the trophic food web (Pitcher et al., 2007). Seamounts can also create local perturbations from the mean state that affect the distribution and aggregation of marine life, from phytoplankton to top predators. Some species of seabirds, for example the Barau's petrels, are known to forage in areas of high phytoplankton productivity and hence micronekton aggregating areas, such as the Walters Shoals seamount south of Madagascar (Pinet et al., 2012) . Indeed, seamounts are considered as biodiversity hotspots (Morato et al., 2010), with a high level of endemism, especially for benthic species (Richer de Forges et al., 2000; Worm et al., 2003, Marsac et al., 2014). It was reported that 30% to 40% of the shallow water fish fauna of Walters Shoals is endemic to this group of “west-wind islands” (Collette and Parin, 1991). Seamounts were reported to aggregate commercially valuable fish such as tunas and billfishes (Fonteneau, 1991; Holland and Grubbs, 2007) and are consequently, under intense fishing pressure. As much as 10% of the total catch of the tuna longline fishery in Reunion Island comes from the two statistical squares in close proximity to the Mont La Pérouse (Francis Marsac, La Pérouse scientific proposal). Investigating the pelagic food web structure, biodiversity and the degree of connectivity between seamounts may thus provide useful information shaping future management decisions such as the implementation of marine protected areas to preserve these vulnerable seamount ecosystems. Connectivity plays a fundamental role in local and metapopulation dynamics, community dynamics and structure, genetic diversity and evolution, and resiliency of populations to human exploitation (Hastings and Harrison, 1994). Understanding the “connectivity” of marine populations is thus vital for conservation and fisheries management (Cowen et al., 2007).