Éditeur(s) : Universite Montpellier II
Résumé : Since 1980, the expansion of a green macro-alga: Valonia aegagropila (C Agardh) is observed in Salses-Leucate lagoon (France). It is currently distributed in the north of the lagoon with important biomasses (40 gDW/m²) eroding the cover of Zostera noltii. The free form of the alga can be transported with the surface or bottom currents depending on seasons. It multiplies mainly by vegetative reproduction. There are few studies on the ecophysiological capacities of V. aegagropila. This work tries to answer why (physiological adaptation) and how (mechanical process of transport) the alga invaded the lagoon, with an approach including observations, experiments in controlled environment and biological and hydrodynamic models. The growth capacities depend on temperature and light intensities, the nutrients absorption rates and internal nitrogen and phosphorus internal quotas were measured and modelled using a Droop model based on internal quota. Vertically transport was studied with laboratory experiments and measurements of biomass transport were made into the lagoon. The biological model (growth, vertical transport, mortality) was coupled to the MARS 3D hydrodynamic model with a meshgrid of 160m. The results show an adaptation of the alga to low availability of phosphorus and an annual growth of biomass controlled by the availability of nutrient during winter. The alga seems to occupy the whole zones where growth is optimal and the risk of invasion of the southern part of the lagoon is limited. This work opens on research prospects on an ecological model (confronting physiological capacities and competition of V. aegagropila, Zostera noltii, green algae and primary production), new physiological experiments, ecological observations and potential valorisation of V. aegagropila.
Depuis 1980, est observée dans l'étang de Salses-Leucate l'expansion d'une macro-algue verte : Valonia aegagropila (C. Agardh). En 2004, elle était présente sur la presque totalité de la moitié nord de la lagune avec des biomasses importantes (jusqu'à 600 gPS/m²). L'algue envahit et érode également la couverture d'herbiers garant de la biodiversité, de la productivité et de la stabilité de l'écosystème. V. aegagropila se reproduit essentiellement de manière végétative (fragmentation des thalles) et possède la particularité de retenir de l'oxygène de la photosynthèse dans sa structure sphérique. Cet oxygène piégé lui donne la possibilité de mouvement sur la verticale et d'être transportée dans le domaine par les courants. Les conditions physico-chimiques de l'étang présentent de fortes variations saisonnières en salinité, en température et en turbidité, ainsi que des apports nutritifs faibles : la production primaire est principalement limitée par le phosphore. Il existe malheureusement peu d'informations sur V. aegagropila ainsi que trop peu de connaissances sur son écophysiologie. Elle semble vivre dans des milieux plutôt oligotrophe dans des régions tropicales à sub-tropicales. Ce travail basé sur une approche d'observations de terrain, d'expérimentations en milieu contrôlé (en laboratoire) et de modélisation des processus, a permis d'une part d'explorer les capacités adaptatives physiologiques de V. aegagropila aux conditions environnementales de l'étang et d'autre part de mettre à jour les modes de fonctionnement de la dynamique spatio-temporelle de la population. Les capacités de croissance ont été mesurées sur un large spectre de température et de lumière. Les capacités d'absorption des sels nutritifs dans l'eau et les facultés de l'algue à stocker l'azote et le phosphore dans ses tissus ont également été étudiées. D'autre part, un modèle de dynamique des populations a été conceptualisé puis développé. Les processus pris en compte dans ce modèle sont la croissance de l'algue (modèle à quota interne), la flottabilité de l'algue et la mortalité par surdensité. Ces processus ont été paramétrés en majeure partie par des expérimentations réalisées en laboratoire. Ce modèle 0D a par la suite était couplé au modèle hydrodynamique MARS3D (modèle Ifremer) mis en place sur la lagune de Salses-Leucate, utilisant deux grilles de calcul (160m ou de 80m de résolution). Les simulations réalisées permettent d'appréhender les capacités spatio-temporelles de la croissance de l'algue dans l'étang, le turnover annuel de la biomasse totale et les attracteurs de biomasse du système sous différents évènements météorologiques. Ces résultats sont comparés avec les répartitions cartographiques de la population observées in situ en 1999 et 2004 et des flux de biomasses mesurés au cours d'observations de terrain entre juin 2003 et septembre 2004. L'ensemble des résultats montre d'une part une adaptation de l'algue à évoluer dans un milieu pauvre en phosphore et d'autre part une croissance annuelle de la biomasse totale qui est principalement contrôlée par les apports hivernaux en sels nutritifs dans la lagune. Les résultats des simulations montrent également que V. aegagropila semble occuper à présent la majeure partie des zones favorables à sa croissance. Il est également montré que si sa capacité de mouvement peut favoriser la dispersion d'individus dans la lagune et accélérer la croissance de la population pour de faibles biomasses initiales, cette même capacité de mouvement joue plutôt un rôle de régulation de la population lorsque la biomasse totale devient importante. On peut penser que le risque de colonisation de l'herbier à zostère de la partie sud de la lagune (bassin de Salses) est limité. Ce travail ouvre enfin des perspectives de recherche sur l'amélioration du modèle de dynamique des populations de l'espèce, sur de nouvelles expérimentations à réaliser ou encore sur la surveillance écologique du milieu. Des propositions sont faites pour concevoir un modèle écologique confrontant les capacités physiologiques des macrophytes (algues vertes, Valonia et zostères) afin d'apréhender les phénomènes de compétitions et les modes de fonctionnement du réseau trophique de la lagune de Salses- Leucate. Des pistes sur la valorisation de la matière algale de V. aegagropila sont enfin proposées.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/2006/these-2453.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/2453/

Résumé : SODACAL prawn farm which was set up as a pilot farm for the development of a prawn industry in New Caledonia, saw its production exponentially rise from 1984 to 1992 (to 400 t/year, then experienced a sharp drop in 1993 (250 t/year) which carried on until 1997, and finally rose back to a stabilizing level around 400 t/year until 1999. The study analyses the difficulties observed before and during the drop of production. Among them, mortality outbreaks, other biological perturbations (benthic mat clearing and crab and fish mortality) and focus on the noxious state of the bottom (reduced and smelling sulfide hydrogen). It particularly shows that Syndrome 93 outbreaks could be observed on this farm from 1990. The analysis highlights the particular climatic conditions in New Caledonia from 1990 to 1995 (drought) and their potential impact on the production. The development of this very particular process of physical and topographic differential evolution of the pond bottom under wind action (accumulation and digging) and its consequences on pond preparation is explained. This work takes a close look at the grow-out management : age and quality of post larvae, pond stocking with pre-grown animals, feed characteristics and management, water exchange management and pumping capacity, strategy on density and size of harvested animals. The results have been assessed using a distinctive tool, the "survival differential", allowing inter-pond comparisons within a site, inter-farms comparisons over pluri-annual periods of time. >From the commented farm results over a 20 year period, we could distinguish the principal factors responsible for the drop of grow-out capacity of some ponds. We have outlined a conceptual description of the different parameters leading to the decrease of survival, an epidemiological scenario and a synoptic table of the history of events and their relative severity. The study draws the hypothesis of a cumulative effect of positive factors, which could have led back to satisfying production results: a physical and biochemical restoration of pond bottoms, a modified and standardized grow-out management, an appropriate pumping capacity and the come back of adequate climatic conditions. This case study illustrates the concept of « flexibility » of the farming capacity and the sustainability of prawn farming in New Caledonia. The clear objective of this 20 year historic investigation was to get relevant information, in order to improve the understanding on the "summer syndrome" which hits two farms at the moment, and to participate in the hypothesis under study by the DAC (2005). We also tried to make the new farmers aware of the fragility of the pond ecosystem, and give some common-sense advices in the hope that such problems will not happen again in other places.
La ferme de SODACAL, conçue à l'origine comme une ferme de démonstration pour le développement d'une filière d'aquaculture exportatrice de crevettes en Nouvelle-Calédonie a connu une phase de croissance exponentielle de sa production de 1984 à 1992 (jusqu'à 400 t/an), puis une chute brutale en 1993 (250 t/an) qui s'est prolongée jusqu'en 1997 et enfin une reprise à partir de 1998 pour arriver à une stabilisation autour de 420 t/an depuis 1999. L'étude inventorie les dysfonctionnements observés avant et pendant la crise de production. Parmi ceux-ci sont évoqués les épisodes de mortalité de crevettes, d'autres désordres biologiques (décollements de tapis benthique et « hécatombes » de crabes et de poissons), l'état délétère des fonds (sédiments réduits et odeur d'hydrogène sulfuré). Elle permet notamment de montrer que des épisodes de mortalité typiques du Syndrome 93 pouvaient être observés sur cette ferme dès 1990. L'étude met en évidence les conditions climatiques remarquables qui ont sévi en Nouvelle-Calédonie de 1990 à 1995 (sécheresse) et leur impact probable sur les élevages. La genèse du phénomène très particulier d'évolution physique et topographique des fonds des bassins par l'effet du vent (accumulation et creusement) et des conséquences sur la préparation des bassins est explicitée. Ce travail aborde la gestion zootechnique : l'âge et la « qualité » des post larves, la pratique des ensemencements à partir d'animaux pré grossis, la gestion de l'alimentation et la nature de la provende, le contrôle du renouvellement d'eau et la capacité de pompage, le choix des densités et du calibre des animaux récoltés. Les résultats ont pu être évalués à travers un outil original «le différentiel de survie », permettant des comparaisons inter-bassins au sein du site, inter-fermes à des périodes pluri annuelles distinctes. A partir des résultats commentés de la ferme obtenus sur 20 années, on a pu distinguer les principaux facteurs qui ont provoqué cette chute d'aptitude culturale de certains bassins. Un schéma conceptuel des différents paramètres ayant conduit à la baisse des survies, un scénario épidémiologique ainsi qu'un tableau synoptique de la chronologie des évènements et de leur relative sévérité sont esquissés. Le rapport ébauche l'hypothèse d'un cumul de causes favorables qui ont permis le retour à des résultats zootechniques satisfaisants : une réhabilitation physique et biochimique des fonds de bassins, une zootechnie modifiée et standardisée, une capacité de pompage adéquate et une climatologie de nouveau favorable. Cette étude de cas permet ainsi d'illustrer les notions d « élasticité » de l'aptitude culturale et de durabilité de la crevetticulture en Nouvelle-Calédonie. Le but de cette enquête historique sur 20 ans est l'acquisition d'informations pertinentes permettant d'améliorer la compréhension du « Syndrome d'été » qui affecte actuellement deux fermes de production et ainsi aider à compléter le scénario hypothétique avancé par le Dac (2005). Enfin, au travers de cet historique, on a cherché également à sensibiliser les nouveaux opérateurs de la filière sur la fragilité de l'écosystème-bassin et présenter quelques conseils de bon sens pour éviter que de tels phénomènes ne se reproduisent ailleurs.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/2005/rapport-718.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/718/

Résumé : Penaeus stylirostris shrimp imported from Hawaii for a genetic program and kept at the Saint-Vincent research facility had progressively developed a high sensitivity to IHHNV, the etiological agent of the Infectious, Hypodermic, and Hematopoietic Necrosis. Fears were that the virus could not only be transferred to their offspring, but also that the New Caledonian strain of Penaeus stylirostris, so far considered as resistant, could become sensitive by an off balance of its hosts/pathogen equilibrium. In October 2008, a joint decision between Uprac (shimp owner), Davar (New Caledonian Animal Health Authority) and Ifremer (scientific partner) was taken to terminate all pure breed and hybrid Hawaiian populations remaining in the ponds, and to implement an intensive fallowing protocol, and controlled restocking. IHHNV was also suspected to trouble experiments carried out in the research facility (mortalities, deformities, slow growth), thus affecting research programs. Difficulties pointed out by IHHNV have triggered since 2008 some awareness on biosecurity issues at some level of the New Caledonian shrimp industry. At the St-Vincent research station, it led to a risk assessment and implementation of biosecurity procedures (fallowing, propagation, grow out and use of screened animals) which minimizes the risk of expression of IHHNV. The use of a brand new hatchery building on site also helped in resetting routine hygiene procedures during production and in controlling incoming and outgoing items (shrimp, water, feed, personnel, equipment, pests and wastes). IHHNV has not been detected on analysed samples since then nor have any symptoms been found during experimental or broodstock growout. Keeping this control alive is considered as a useful tool to lower the risk of potential health threats, to get a better understanding in case of an outbreak, and to increase the reliability of experimental results.
Les crevettes originaires d’Hawaii et conservées au LEAD St-Vincent, dans le cadre du programme d’introduction de variabilité génétique dans le cheptel Calédonien, ont progressivement montré une sensibilité importante au virus IHHNV, agent de la Nécrose Hypodermale et Hématopoïétique Infectieuse (mortalité, croissance ralentie, déformations). Les risques d’une transmission génétique de cette sensibilité à leur descendance à moyen terme, et de son développement par rupture de l’équilibre hôte/pathogène sur la souche dite « Calédonienne » jusqu’alors considérée comme résistante à l’IHHN, ont conduit à partir d’octobre 2008, avec l’accord et l’appui de l’UPRAC et de la DAVAR, à la suppression des animaux hawaiiens ou hybrides encore présents dans les bassins de terre du LEAD St-Vincent, au vide sanitaire de ces derniers, et au repeuplement contrôlé du site. D’autre part, le virus IHHN est soupçonné d’avoir pu affecter les animaux utilisés dans les expérimentations menées au LEAD-St-Vincent (mortalités, déformations, croissance réduite), influençant donc potentiellement leur bon déroulement et celui des programmes de recherches. Les obstacles soulevés par l’expression du virus IHHN ont donc initié depuis 2008 une prise de conscience et la mise en place de démarches de biosécurité dans certains points de la filière. A la station de St-Vincent, cette démarche s’est traduite par une identification/évaluation des risques et l’application de mesures (vide sanitaire, reproduction, élevage et utilisation des animaux contrôlés) chacune dotée de procédures qui regroupées, minimisent le risque d’introduction et de dissémination de l’IHHNV. La prise en main de la nouvelle structure d’écloserie sur le site de la SASV a également été mise à profit pour revoir les procédures d’hygiène de routine dans la conduite des productions et dans le contrôle des flux intrants et sortants (animaux, eau, aliments, personnel, équipement, nuisibles, déchets). Aucune détection d’IHHNV sur les échantillons prélevés n’a depuis été observée, de même qu’aucun symptôme de l’expression de cette maladie sur les animaux en élevage sur le site de Saint-Vincent. La poursuite de ces mesures est envisagée comme un outil d’aide à la minimisation des problèmes potentiels, à leur compréhension en cas d’apparition, et à la fiabilisation des résultats.

Droits : 2010 Ifremer
http://archimer.ifremer.fr/doc/00118/22949/20776.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00118/22949/

Résumé : Les biofilms électroactifs (EA) sont des consortia bactériens mono ou pluri-espèces, qui ont la faculté d’échanger des électrons provenant de leur métabolisme avec les surfaces solides conductrices des électrodes. Cette découverte est à l’origine d’un nouveau dispositif énergétique : la pile à combustible microbienne (PACM). Depuis les années 2000, la littérature scientifique sur les biofilms EA et sur les PACM explose, notamment grâce à la découverte de bactéries capables de transférer par voie directe – par des pili ou protéines transmembranaires – des électrons vers les électrodes. Plusieurs sources de bactéries EA ont été à ce jour découvertes, allant de cultures pures à des communautés bactériennes plus complexes. Ces dernières sont issues de milieux aqueux naturels (milieux marins ou d’eau douce), industriels ou urbains (effluents d’industrie, eaux usées domestiques). La plupart de ces sources bactériennes proviennent d’environnements de climat tempéré. Dans ce travail de thèse, plusieurs sols de milieux humides de la Guyane ont été identifiés comme étant de sources de bactéries EA. Les expériences menées sous potentiel d’électrode imposé et constant ont permis d’étudier l’adhésion à la surface d’électrode des biofilms EA issus de la flore endogène des milieux sélectionnés. La formation de bioanodes et de biocathodes a été possible en présence respectivement d’acétate et d’oxygène dans les milieux. Une étude par voltammétrie cyclique a mis en évidence les pics d’oxydo-réduction en lien avec les échanges électroniques du biofilm EA et de l’électrode. En optimisant la procédure de formation des biofilms EA par chronoampérométrie (surface d’électrode plus importante, apport en continu et progressif du substrat), une densité de courant maximale de 12 A/m2 et un rendement faradique de 24 % ont été obtenus. Une autre méthode pour former des biofilms EA à partir d’un milieu choisi, la mangrove, a consisté à utiliser deux prototypes de PACM : une pile à compartiment unique et à cathode à air, et une pile benthique. Dans les deux cas, les biofilms EA ont pu être formés et étudiés, complétant certaines observations faites sous potentiel imposé. La PACM benthique s’est avérée être la plus proche d’une application à grande échelle puisqu’elle a été complètement autonome : anode et cathode utilisant uniquement le milieu pour fonctionner. Elle a pu être étudiée en laboratoire comme sur le terrain.
Electroactive biofilms (EA) are mono or multi-species bacterial consortia, which have the ability to exchange electrons from their metabolism with solid surfaces of conductive electrodes. This discovery is the basis for a device of energy production: microbial fuel cell (MFC). Since the 2000s, the scientific literature on EA biofilms and MFC explodes, thanks to the discovery of bacteria that are able to transfer directly – by pili or trans-membrane proteins – electrons to electrodes. Several sources of EA bacteria were discovered to date, ranging from pure cultures to more complex bacterial communities. Those last are from natural (marine and freshwater), industrial or urban (industrial effluents, domestic wastewater) aqueous environments. However, the vast majority of these are from temperate environments.In this thesis, several wetland soils of French Guiana have been identified as sources of EA bacteria. Experiments under poised and constant electrode potential were used to examine adherence to the electrode surface of EA biofilms from the endogenous flora of selected environments. Formation of bioanodes and biocathodes was possible in the presence respectively of acetate and oxygen in the media. A study by cyclic voltammetry showed the redox peaks related to electronic exchanges between EA biofilm and electrode. By optimizing the process of EA biofilm formation by chronoamperometry (larger electrode surface, providing continuous and progressive substrate), a maximum current density of 12 A/m2 and a coulombic efficiency of 24% were obtained.Another method to form EA biofilms from a chosen medium (mangrove) was to use two MFC prototypes: a single compartment and air cathode one, and a benthic one. In both cases, the EA biofilms have been trained and studied supplementing certain observations made under poised polarization. MFC benthic proved to be the closest to a wide application since it was completely autonomous, anode and cathode only using the medium to function. It has been studied in the laboratory and in the field.

http://www.theses.fr/2012AGUY0560/document

Résumé : L'espèce Ludwigia leptocarpa (Onagracées) présente dans le paysage antillais est méconnue par la population locale. Pourtant, au Nigéria, ses feuilles sont préconisées pour traiter les rhumatismes, la dysenterie et pour leurs vertus laxative et vermifuge. L'absence de données phytochimiques sur cette plante justifie le choix de notre étude. Un criblage phytochimique réalisé sur les extraits bmts de feuilles, de fruits et de tiges a mis en évidence la présence de terpénoïdes dans les extraits hexane et dichlorométhane et des acides phénoliques et flavonoïdes dans les extraits méthanol et eau. L'évaluation du potentiel biologique des extraits apolaires des feuilles a révélé des activités antibiotique (E. coli et S. aureus) et anti-inflammatoire intéressantes. Les extraits plus polaires présentent des potentiels antioxydant, antibiotique (E. coli et S. aureus), antifongique (c. albicans et C. tropica/is), et antiviral (HSV-l) significatifs. L'étude des fractions volatiles de feuilles, de tiges et des parties aériennes par microextraction en phase solide a conduit à l'identification de 54 composés. Les analyses GC/MS menées sur les extraits apolaires de feuilles et de fruits ont mis en évidence la présence d'acides gras, de triterpènes et de stéroïdes. Le fractionnement et la purification des extraits polaires de feuilles ont mené à l'isolation et l'identification de 8 composés phénoliques parmi lesquels 1 acide polyhydroxylé, 3 acides phénoliques, 2 flavonoïdes et 2 tanins galliques. L'apport de nouvelles données scientifiques sur 1. leptocarpa contribue à la valorisation de cette matière végétale locale et laisse entrevoir des perspectives de recherche et d'application
Ludwigia Leptocarpa species (Onagraceae) is present in Caribean landscape, it remains unknown by French West Indies population. However, in Nigeria the leaves are recommended to treat rheumatism, dysentery and as laxative or deworming. The lack of data phytochemical on this plant justifies our study choice. A phytochemical screening carried out on crude extracts from leaves, fruits and stems highlighted terpenoids presence in hexane and dichloromethane crude extracts and phenolic compounds (phenolic acids and flavonoids) in methanol and water cmde extracts. The biological potentials evaluation of apolar extracts showed interesting antibiotic (E. coli and S. aureus) and inflammatory activities. Polar extracts present antioxidant, antibiotic (E. coli and S. aureus), antifungal (C albicans and C tropicalis), and viral (HSV-l) potential. Volatile fraction study of lcave, stems and aerial parts by Solid Phase MicroExtraction (SPME) 100 to theidentification of 54 compounds. GCIMS analysis conducted on leaves and fruits apolar extracts underlined the presence of fatty acid, triterpenes and steroids. Leaves polar extract fractionnation and purification resulted to isolation and identification of 8 phenolic componuds including 1 polyhydroxylated acid, 3 phenolic acids, 2 flavonoids and 2 gallic tannins. The addition of new scientific data on L. /eptocarpa contributes to the enhancement of this local plant rnaterial and suggests many opportunities for research and application

http://www.theses.fr/2013AGUY0676/document

Éditeur(s) : EDP Sciences
Résumé : For centuries, several species of prawns and crabs have been raised from wild-caught juveniles in coastal brackish-water fish ponds in various countries of south east Asia. The Indonesian "tambaks" are well known examples of such traditional practices. In western countries, since the turn of the century, advances of marine biology and fast increase of marine fisheries enabled the development of large-scale production and release of larval stages of American and European lobsters in a fruitless attempt to restock natural populations. After the Second World War, the increasing demand for crustaceans in United States and Japan was satisfied by opening new prawn fisheries all over the world. A major breakthrough was achieved with the development of hatchery technologies for the penaeid prawn Penaeus japonicus (Hudinaga, 1942 in Japan) and the caridean prawn Macrobrachium rosenbergii (Ling, 1969 in Malaysia), which occurred during the first decades of the second half of this century. Together with the increasing market demand in developed countries for sea food, this led to a considerable interest of both public agencies and private investors in marine shrimp and prawn culture. In western countries, a large number of pioneering commercial ventures, often based on assumptions not scientifically founded, failed. Nevertheless, the aquaculture production of prawns mainly based on wild-caught juveniles increased in South-East Asia and Central America during the 1980s. This overall positive trend should not hide important failures which occurred at a local scale, such as the Taiwanese crisis of 1988 due principally to environmental degradation, resulting in severe disease problems and a near collapse of the farming activity. Following the early period of hatchery technology development, the major scientific achievements were related to food requirements and formulation of compound diets for larvae, juveniles and adults and to a better knowledge of diseases caused by bacteria and several viruses which have been identified from hatcheries and intensive farming ponds. Additional new technological advances have emerged from recent research in the fields of physiology (endocrinology) and genetics. By far, the major part of the world production of marine crustaceans relies on penaeid prawns and, to a lesser extent, on Macrobrachium species. However, some other species of marine crustaceans have potential for aquaculture. The economic aspects of marine crustacean aquaculture should be considered together with those of the fishing industry: market prices are rather similar, depending on the quality of the product. The balance between market demand and production is an important constraint which, in turn, establishes the success of prawn farming. Since the early 1980s, crustacean aquaculture has increased tremendously in both Asia and America: the world production for 1991 approximated 700,000 tons, with more than 600,000 tons from penaeid prawn culture.
Pendant des siècles, quelques espèces de crevettes et de crabes ont été élevées à partir d'individus juvéniles capturés dans le milieu naturel, dans des bassins à poissons d'eau saumâtre de différents pays d'Asie du Sud-Est. Les « tambaks » indonésiens sont des exemples bien connus de ces pratiques traditionnelles. Dans les pays occidentaux, depuis le début du siècle, les progrès réalisés en biologie marine et la croissance rapide des pêches maritimes ont permis le développement de la production à grande échelle de stades larvaires des homards européen et américain, dans une vaine tentative de reconstitution des stocks naturels. Après la Seconde Guerre mondiale, la demande croissante des Etats-Unis et du Japon a été satisfaite par l'ouverture de nouvelles pêcheries de crevettes dans l'océan mondial. Un progrès décisif a été réalisé avec la mise au point des techniques d'écloserie pour la crevette Pénaeidé Penaeus juponicus (Hudinaga, 1942 au Japon) et la crevette Caridé Macrobrachium rosenbergii (Ling, 1969 en Malaisie), qui sont apparues au cours des premières décennies de la seconde moitié de ce siècle. Parallèlement à la demande croissante du marché des pays développés pour les produits de la mer, ce résultat s'est traduit par un intérêt considérable porté à l'élevage des crevettes marines de la part des institutions de recherche et des investisseurs. Dans les pays occidentaux, un grand nombre de tentatives d'élevage commerciales, fondées sur des considérations non scientifiquement établies, ont échoué. Néanmoins, la production aquacole de crevettes reposant sur la capture d'animaux juvéniles dans la nature, s'est développée en Asie du Sud-Est et en Amérique Centrale au cours des années 1980. Cette tendance globalement positive ne doit pas dissimuler les faillites importantes qui se sont produites à l'échelle locale, comme la crise des élevages de Taiwan en 1988, causée principalement par une dégradation de l'environnement, entraînant l'apparition de problèmes pathologiques sévères et une disparition presque totale de l'activité d'élevage. Après la période pionnière du développement de la technologie d'écloserie, les principaux acquis scientifiques concernent les besoins alimentaires et la formulation d'aliments composés pour les larves, les jeunes et les adultes, et une meilleure connaissance des maladies bactériennes et virales qui interviennent dans les écloseries et les fermes d'élevage intensif. De nouveaux progrès techniques complémentaires ont vu le jour à la suite de recherches dans les domaines de la physiologie (endocrinologie) et de la génétique. De loin, la majeure partie de la production mondiale de Crustacés marins repose sur les crevettes Pénaeidés et, dans une moindre mesure, sur des espèces de Macrobrachium. Cependant, quelques autres espèces de Crustacés marins intéressent potentiellement l'aquaculture. Les aspects économiques de l'aquaculture de crustacés marins doivent être considérés avec ceux de l'industrie des pêches maritimes : les prix du marché sont à peu près les mêmes, et dépendent de la qualité du produit. Le rapport entre la demande du marché et la production est une contrainte importante qui à son tour, détermine les conditions du succès de l'élevage de crevettes. Depuis le début des années 1980, l'aquaculture de crustacés a augmenté considérablement en Asie et en Amérique : la production mondiale pour 1991 avoisine 700 000 tonnes, avec plus de 600 000 tonnes provenant des élevages de crevettes Pénaeidés.
Aquatic Living Resources (0990-7440) (EDP Sciences), 1993-10 , Vol. 6 , N. 4 , P. 319-329

Droits : IFREMER-Gauthier-Villars, 1993
http://archimer.ifremer.fr/doc/00190/30119/28587.pdf
DOI:10.1051/alr:1993033
http://archimer.ifremer.fr/doc/00190/30119/

Résumé : Les forêts côtières inondables (FCI) des régions tropicales et subtropicales remplissent des fonctions écologiques nécessaires aux écosystèmes marins côtiers situés en aval et aux populations humaines vivant à proximité Aux Antilles, les mangroves et les forêts marécageuses à Pterocarpus officinalis sont structurés par des espèces ligneuses qui ont développé des adaptations particulières à la salinité, à l’inondation et aux substrats meubles sur lesquels elles reposent. Dans des contextes climatiques à forte saisonnalité, les saisons sèches prolongées entraînent de fortes variations de la salinité et du niveau de la nappe, que le changement climatique devrait amplifier. Les modèles climatiques de la région Caraïbe prévoient des saisons sèches plus sèches liées à une baisse des précipitations de 20 à 50 %. Or, la question des capacités de résistance et d’acclimatation des espèces ligneuses des FCI à des variations saisonnières marquées de leur environnement édaphique a été peu traitée dans la littérature scientifique.L’objectif de ce travail de thèse a été double. Il s’est agi, d'une part, de caractériser la structure et la croissance de faciès de végétation représentatifs des FCI antillaises et de mettre en évidence leurs déterminants. A cet effet, des individus adultes, des espèces ligneuses dominantes des FCI, (Avicennia germinans, Laguncularia racemosa, Pterocarpus officinalis, Rhizophora mangle), dans cinq faciès de végétation sur le gradient terre-mer, ont été suivis sur l'île de Grande-Terre (Guadeloupe). D’autre part, les effets de variations salines extrêmes sur la croissance et l’écophysiologie de ces quatre espèces ont été évalués au stade plantule par une expérience en conditions contrôlées.A travers cette étude, il a été montré que les différences de salinité et de fertilité entre les stationspermettent d’expliquer la composition et la structure des peuplements de FCI. Cette étude a égalementmontré que P. officinalis peut se maintenir dans une gamme de salinité plus large que ne l'indiquait lalittérature.Dans le contexte des Antilles où les marnages sont faibles, la saisonnalité du climat entraine des variations saisonnières importantes d’un ensemble de descripteurs édaphiques tels que le niveau de la nappe, la salinité du sol, le pH et le potentiel RedOx. L’inondation et la salinité des sols sont fortement corrélées aux variations mensuelles des précipitations. Les périodes sèches sont accompagnées de salinités élevées et d’une baisse du niveau de la nappe allant jusqu’à l’exondation des sols dans toutes les stations suivies. Les stress environnementaux liés à la saisonnalité entrainent une baisse de la production primaire. L’accroissement cambial mensuel des individus est fortement corrélé avec les précipitations et l’intensité du vent. Dans les stations de mangrove, la sècheresse édaphique régule la production primaire des palétuviers. En forêt marécageuse, la part de la sècheresse atmosphérique semble plus importante pour expliquer la production de P. officinalis. Aussi, les sècheresses édaphique et atmosphérique doivent être prises en compte toutes deux pour modéliser efficacement la croissance des peuplements des FCI.Lors de la saison sèche, le stress le plus important est le stress hydrique, lié à la diminution de la teneur en eau du sol et à l’augmentation de la salinité, qui entraine des contraintes physiologiques sur les palétuviers (ajustements stomatiques, pertes de surface foliaire et de conductivité hydraulique). Le stress ionique, lié à la toxicité des ions Na+ et Cl-, permet aussi d’expliquer une partie de la contrainte sur l’assimilation en carbone. En saison sèche, l’aération des sols ne se traduit pas par une amélioration des performances de croissance chez toutes les espèces. Aussi, la croissance cambiale maximale de toutes les espèces de FCI est réalisée en saison des pluies lorsque la salinité est faible et les niveaux d’inondation élevés.
In tropical and subtropical regions, flooded coastal forests provide essentials goods and services to local communities. In the Antilles, mangrove forests and the Pterocarpus officinalis swamp forest host tree species that are adapted to salinity, flooding and loose substrates. In areas were climatic seasonality is strong, dry seasons lead to strong fluctuations of soil salinity and water table level ; that climate change is likely to make stronger again. Climate model for the Caribbean project drier dry seasons with a decease of 20 to 50 % in annual rainfall amounts. However, resistance and acclimation ability of flooded coastal forest’s species to strong environmental fluctuations still remain poorly studied.This thesis aims two objectives. On the one hand, it aims to characterize the forest structure and monthly growth of vegetation structures representative of the Antillean flooded coastal forests and to highlight their determinants. In this respect, adult trees of the four dominant species of local flooded coastal forest (Avicennia germinans, Laguncularia racemosa, Pterocarpus officinalis, Rhizophora mangle), in five stations along a sea – land gradient were monitored on the Grande-Terre island (Guadeloupe). On the other hand, the effects of salinity variation patterns and salinity levels on growth performances and physiology of seedlings from the four same species were investigated through a greenhouse experiment.This study shows that differences among average salinity and soil fertility explain the vegetation structure of flooded coastal forest. It also extents, in the literature, the range of salinity in which P. officinalis can stand at the tree stage.In the Antilles were tidal range is small, climate seasonality lead to strong edaphic seasonal variations in water table level, soil salinity, pH and RedOx potential. Flooding and soil salinity are strongly correlated to monthly rainfall amounts: dry periods lead to high salinity and to a decrease in water table level under the soil surface. Seasonal environmental stresses lead to a decrease of primary production. Cambial growth was strongly correlated to monthly precipitation and average wind speed. In mangrove stations, edaphic drought determines primary production of mangrove trees, when, in swamp forest stations, atmospheric drought determines an important part of P. officinalis’ primary production.During the dry season, water stress is the more important environmental stress, both by the decrease in soil humidity and the increase in soil salinity, and leads to physiological strains (stomatal adjustment, loss of leaf area and hydraulic conductivity) for mangrove trees. Ionic toxicity of ions Na+ and Cl- also explains a part of the strain on carbon assimilation. During the dry season, re oxygenation of soils via low water table level does not lead to an increase of physiological traits. Thus, maximum cambial growth of all species is observed during the rainy season, when salinity is low and water table level is high.Flooded coastal forest’s species do not have the same ability to recover after a dry episode. In all the studied stations, A. germinans’ cambial growth rises back as soon as the rainy season starts, when, for one station, cambial growth of L. racemosa and R. mangle stay null during the three first month of the rainy season. This low ability to recover after a dry episode is correlated to a stronger impact of the dry season on the physiological traits of these two species.The greenhouse experiment shows that salinity variation patterns are to be taken into consideration for explaining seedlings’ growth and salinity tolerance. A stronger salinity increase impacts the growth of all the studied species; a punctual drop of salinity highlights that flooded coastal forest’s species differ in ability to take advantage of a low salinity episode. These results are coherent with field observations as cambial growth was fairly explained by monthly precipitation.

http://www.theses.fr/2013AGUY0674/document