Éditeur(s) : Université de Bretagne Occidentale
Résumé : The major objectives of this thesis were to study the structure, functioning and dynamics of different faunal assemblages associated with cold seep ecosystems in the eastern Mediterranean Sea. We focused our study on three main sites: the Marmara Sea, the Mediterranean ridge and the Nile deep sea fan. This thesis aims at determining the environmental signature of Mediterranean sites and the characteristics of the associated fauna at European and global scales. The specific objectives were to (1) determine the composition, diversity, density, biomass of invertebrate assemblages, (2) characterize biogeochemical conditions within different microhabitats in the vicinity of organisms, (3) to define the trophic relationships amongst seep fauna using stable isotope analyses (collaboration) and lastly, (4) to compare the spatial distribution and assemblage characteristics at different spatial scales (local, structure-scale, regional). The results show that (1) the Napoli mud volcano is the richest structure in terms of numbers of taxa while the Nile deep-sea fan sites need additional sampling, (2) a high variability is observed both between the different microhabitats but also within a single microhabitat, (3) the methane and oxygen gradients as well as substratum type are the main structuring factors explaining the distribution of the fauna and (4) the characteristics of the microhabitats, rather than the study area, influence the structure of benthic communities associated with Mediterranean cold seeps.
Les objectifs principaux de cette thèse sont d’étudier la structure, le fonctionnement et la dynamique de différents assemblages de faune associée aux émissions de fluides froids de Méditerranée orientale. Trois principaux sites ont été étudiés : la mer de Marmara, la ride méditerranéenne et le delta profond du Nil. Cette thèse tente de déterminer la « signature environnementale » des sites méditerranéens et les caractéristiques de la faune qui y est associée dans un contexte de marges européennes et mondiale. Les objectifs spécifiques sont (1) de déterminer la composition, la diversité, la densité et la biomasse des assemblages d'invertébrés ; (2) de caractériser les conditions biogéochimiques au sein des différents microhabitats à proximité des organismes; (3) de caractériser les relations trophiques sur les différents assemblages de faune par une approche isotopique (en collaboration) et finalement, (4) de comparer la distribution spatiale et les caractéristiques des assemblages à différentes échelles spatiales (locale, à l’échelle d’une structure géologique, régionale). Les résultats montrent que : (1) le volcan de boue Napoli est le site le plus riche en taxons alors que les sites du delta du Nil nécessiteraient un échantillonnage plus approfondi ; (2) il existe une grande variabilité entre les microhabitats ainsi qu’au sein d’un même microhabitat ; (3) les gradients en méthane, en oxygène ainsi que la nature du substrat sont les principaux facteurs abiotiques expliquant la distribution de la faune, (4) les caractéristiques des microhabitats, plutôt que la zone d’étude, influencent la structure des communautés benthiques associées aux écosystèmes de fluides froids méditerranéens.

Droits : 2010 The Author, UBO
http://archimer.ifremer.fr/doc/00020/13138/10178.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00020/13138/

Éditeur(s) : Université d'Angers
Résumé : In oyster farming areas, organic matter fluxes toward sediment is increased. Pacific oysters (Crassostrea gigas) reject organic-rich faeces and pseudofaeces as a result of filtration process. Organic matter can be consumed by benthic fauna, but in excess it can entails the reduction of benthic faunal species richness, abundance and biomass. Organic matter degradation also induces hypoxic (or anoxic) conditions in the sediment, and production of ammonia and sulfides in toxic concentrations. The main objective of this study is to assess the effects of oyster farming on benthic intertidal ecosystems in the Pertuis Charentais. Benthic macrofauna, living (stained) foraminifera, and physicochemical characteristics of the water column and sediment were used as indicators to evaluate these effects. A multidisciplinary approach was conducted across the Pertuis Charentais at 3 different spatial scales: an oyster trestle (micro-scale), an oyster culture area (meso-scale) and various sites across the Pertuis Charentais (macro-scale). The study was also realised at 4 different temporal scales: some months for the spatial micro-scale, every two weeks for 2 years at meso-scale and once per season during one year at macro-scale. In this study, I found that oyster farming enriches sediment in fine particles, organic matter (up to 12 %), particulate organic carbon (15-20 µg mg 1) and leads to high microphytobenthic biomass. Moreover, the association of seasonnal warming (during spring and summer), remineralisation of accumulated organic matter and short-term hypoxic conditions leads to sulfides and ammonium production. Consequently, the benthic biodiversity decreases and the population dynamic is disturbed. The population dynamic disturbance is characterised by fast abundance rises followed by high mortality rates. In these conditions, tolerant benthic macrofaunal (Cirratulidae, Spionidae and Capitellidae) and foraminiferal (Ammonia tepida and Cribroelphidium gunteri) species are promoted. AMBI index confirms "medium" ecological quality of oyster farming areas. On the contrary, across the control sites, sensible species are maintained (Amphipods, Rosalina cf. vilardeboana). Comparison of oyster farming techniques shows that on-bottom culture is less disturbing for benthic ecosystem than off-bottom culture. Axial tomodensitometry, an innovative method, was used to describe in 3D the sedimentary column organisation. I show that oyster farming modifies the sedimentary column functioning. Indeed, the macrofaunal diversity decrease leads to the modification of the functional diversity of assemblages. Thus, the vertical distribution of living foraminifera is limited in oyster farming areas, because their distribution is tightly related to macrofaunal bioturbating modes.
Dans les zones ostréicoles, les flux de matière organique sont importants, l'huître Crasssotrea gigas rejetant sous forme de pseudo-fécès et de fécès de grandes quantités de matière organique. De ce fait, bien que cette matière organique puisse être consommée par la faune benthique, sa surabondance peut provoquer une réduction de la richesse spécifique, de l'abondance et de la biomasse et provoquer sur le plan des processus biogéochimiques des déplétions en oxygène et l'apparition de substances comme l'ammonium et les sulfures dont les concentrations peuvent devenir toxiques. L'objectif principal de cette étude était donc de déterminer l'impact de l'ostréiculture, grâce à plusieurs indicateurs, sur le compartiment benthique d'un écosystème littoral comme les pertuis charentais. Pour évaluer ces effets, la macrofaune benthique et les foraminifères vivants benthiques ont été utilisés en association avec des mesures des paramètres physico-chimiques de la colonne d'eau et du sédiment. Une approche pluridisciplinaire a ainsi été menée dans les pertuis charentais à trois échelles spatiales différentes : à l'échelle d'une table ostréicole (micro-échelle), à l'échelle d'un site ostréicole (méso-échelle) et à l'échelle des pertuis charentais (macro-échelle). Dans les trois cas, un suivi dans le temps a été associé à une étude de distribution spatiale, quelques mois à micro-échelle, tous les quinze jours pendant deux années à méso-échelle et une fois par saison pendant une année à macro-échelle. Ces différentes approches ont permis d'avoir une vision pertinente de la dynamique et de la réponse fonctionnelle de la faune benthique aux changements induits par la présence de l'ostréiculture. La présence des cultures ostréicoles dans les pertuis charentais enrichit les sédiments en particules fines, en matière organique (12 %), en carbone organique particulaire (15-20 µg mg-1) et favorise une production microphytobenthique élevée. Pendant la période chaude de l'année printemps-été, la reminéralisation de la matière organique accumulée associée à des hypoxies temporaires a favorisé la production de sulfures et d'ammonium. Dans les stations soumises à l'ostréiculture, la diversité des assemblages diminue. La dynamique des espèces est caractérisée par des augmentations rapides des abondances suivies d'épisodes de mortalité. Les espèces tolérantes de la macrofaune benthique (Cirratulidae, Spionidae et Capitellidae) et des foraminifères vivants benthiques (Ammonia tepida et Cribroelphidium gunteri) sont favorisées. Le calcul de l'indice AMBI confirme la qualité écologique moyenne de ces sites. Au contraire, dans la station témoin, les espèces sensibles sont favorisées (Amphipodes, Rosalina cf. vilardeboana). La comparaison de la technique de culture sur table et de culture à plat a montré que la culture des huîtres à plat est moins perturbante pour le milieu. L'étude de la bioturbation a montré l'influence qui existe entre le mode de bioturbation des différents groupes de la macrofaune et la répartition verticale des foraminifères vivants dans la colonne sédimentaire. La diminution de la diversité des assemblages de la macrofaune dans les zones soumises à l'ostréiculture modifient la diversité fonctionnelle de ces assemblages et affectent le fonctionnement de la colonne sédimentaire, limitant la répartition verticale des foraminifères dans ces zones.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/2007/these-2582.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/2582/

Éditeur(s) : Gauthier-Villars
Résumé : Five particle traps were deployed at depths of 4 400 to 4 900 rn at two stations on the Demerara abyssal plain and one station on the Cape Verde abyssal plain (tropical Atlantic). At the same time, an intensive sampling of superficial sediments was carried out using a 0,25 m2 box corer. The total particle flux varied from 372 to 87,7 mg dry weightfm2/day. The average concentration of organic carbon was 40 mg/g of material collected. ln the surface sediment this was only 4 mg/g. A direct relationship existed between the intensity of the flux of organic matter and the richness of the organic matter of the deposited sediment. According to our calculations, more than 90% of the organic matter arriving at the bottom is consumed by the abyssal benthos and only 1% is lost to permanent sediment deposits. For 100 calories consumed by the benthos, 99 are utilized by the infauna and flora, 0, 7 by the holothurian egafauna and 0,3 by near-bottom fisches. The biochemical composition of the particles is characterized at ali stations by a predominance of "humic" material in the total organic matter (more than 55%). The part of the molecules unaltered form living material varied from on station to another: for the most oceanic station the protein dominated, composing 20% of the total energy. At the station onder the influence of the continent the lipid fraction grew and was almost equal to that of the protein. ln this case, the carbohydrate fraction was very weak (7% of the organic matter). Finally the preference of the animais which feed on the particles is principally for the most energetic (lipid) and the most easily hydrolysable (labile protein) molecules: the other molecules, such as the humic matter, are less preferred, although they still contribute to about half of the energy consumed by the abyssal benthic animais.
Cinq pièges à particules ont été déployés à des profondeurs comprises entre 4400 et 4 900 rn sur deux stations dans la plaine abyssale de Demerara et une station dans la plaine abyssale du Cap Vert (Atlantique tropical). Dans le même temps, un échantillonnage intensif du sédiment superficiel a été réalisé à l'aide d'un carottier de 0,25 m2 d'ouverture. Le flux particulaire total mesuré varie de 372 mg de matière sèche/m2/jour à 87,7 mg/m2/g de matériel récolté. Dans les sédiments superficiels, elle n'est plus que d'environ 4 mg/g. Il existe une relation directe entre l'intensité du flux organique et la richesse en composés organiques du sédiment. D'après nos estimations, plus de 90% du matériel organique arrivant sur le fond sont consommés par les organismes benthiques abyssaux et seulement 1% est perdu dans la sédimentation permanente. Pour 100 calories consommées par le benthos, 99 le sont par la petite faune et la flore vivant dans le sédiment, 0, 7 calories sont utilisées par les holothuries (mégafaune) et 0,3 calories par les poissons. La composition biochimique des particules se caractérise, à toutes les stations, par la prédominance des composés organiques transformées néobiogéniques ( « humus ») dans la matière organique totale (plus de 55%). La part des molécules de la matière vivante varie d'une station à l'autre: à la station la plus océanique, les protéines dominent et composent 200/o de l'énergie totale des apports. Dans la station plus soumise aux influences continentales, la concentration en lipides augmente et peut égaler celle des protéines. Dans ce cas, le taux de glucides des particules est très faible (7% des apports organiques). Enfin, les préférences nutritionnelles des animaux qui s'alimentent sur ces particules se portent principalement sur les molécules les plus énergétiques (lipides) et les plus facilement hydrolysables (protéines labiles) : les autres molécules, comme les composés néobiogéniques sont moins recherchés bien qu'ils contribuent pour moitié à l'énergie consommée par les animaux benthiques abyssaux
Oceanologica Acta (0399-1784) (Gauthier-Villars), 1985 , Vol. 8 , N. 3 , P. 293-301

Droits : Gauthier-Villars
http://archimer.ifremer.fr/doc/00112/22318/19991.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00112/22318/

Éditeur(s) : ISTPM
Résumé : The Atlantic coast of Martinique shows the typical characteristics of the tropical regions with a coral facies, and especially: a) a wide variety of sedentary animal species, especially coral fishes, of smaller sizes and numbers, thus forming smaller populations than those living under other latitudes ; b) the presence, between the shore and the reef barrier, of a shallow strip of soft bottoms, without any natural shelter, well protected, but with difficult access for off-shore species, and with a poor fauna. It is the major explanation for the weakness of the performances on this restricted continental shelf where, in addition, the fishing effort keeps growing. The complex relief of the reef makes the use of the trawl nets impossible and very difficult that of filtering nets, like bottom gillnets, which proved difficult to handle on the reef areas, as observed through this campaign. For these reasons, the Atlantic coast of Martinique is bound to an artisanal exploitation, whose expansion is very limited by the natural ecologic conditions. [...]
La côte atlantique martiniquaise présente les caractéristiques typiques des régions tropicales à faciès corallien et essentiellement: a) une grande variété d'espèces animales sédentaires, et en particulier de poissons récifaux, de tailles généralement réduites et de faible abondance numérique, constituant des populations bien moins denses que celles qui existent sous d'autres latitudes; b) la présence, entre le rivage et la barrière corallienne, d'une bande peu profonde de fonds doux, dépourvue d'abris naturels, bien protégée, mais peu accessible aux espèces du large et où le règne animal est pauvre. C'est là l'explication majeure de la faiblesse des rendements obtenus sur ce plateau continental restreint sur lequel, en outre, l'effort de pêche ne cesse d'augmenter. Le relief complexe du récif y rend impossible l'utilisation des arts traînants et très difficile celle des engins filtrants comme les filets calés, dont cette campagne nous a montré le peu de maniabilité sur les secteurs coralliens. Pour ces raisons, la zone littorale atlantique martiniquaise est vouée exclusivement à une exploitation de type artisanal, dont les possibilités d'expansion sont très limitées par les conditions écologiques naturelles. D'après l'examen des données recueillies, l'état des stocks halieutiques littoraux, tant en poissons qu'en crustacés semble encore assez satisfaisant dans l'ensemble. Cependant, il faut souligner le fait que l'accroissement de l'effort et du nombre des pêcheurs « occasionnels », et l'exploitation en général encore très anarchique des ressources, auxquels on assiste à l'heure actuelle en dépit de la législation existante, risquent, si l'on n'y prend garde, de conduire à brève échéance à une surexploitation des fonds côtiers. Il est facile, pour les professionnels, d'éviter l'appauvrissement qui menace ces lieux de pêche, s'ils prennent conscience, dès à présent, de la nécessité d'appliquer spontanément et sans contraintes un certain nombre de mesures de protection indispensables. Enfin, de premières observations nous laissent supposer que les conditions de milieu, existant au-delà de la barrière corallienne, sont favorables à la prolifération d'une faune benthique, mais surtout pélagique, abondante et de bonne qualité. C'est donc vers le large, ou, dans un premier temps, le semi-large qu'il convient d'orienter les actions en vue d'assurer l'essor de la pêche atlantique martiniquaise.
Science et Pêche (0036-8350) (ISTPM), 1975-10 , Vol. 251 , P. 1-17

Droits : Ifremer
http://archimer.ifremer.fr/doc/1975/publication-6668.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/6668/

Résumé : The principal objective of the work carried out in the deep waters adjoining the island shelf around Martinique between July 1991 and april 1992 was to establish an initial inventory of potentially exploitable deep benthic resources.The cylindrical lobster pot used during fishing experiments allowed the catch of a varied carcinological marine organisms of which six species at least have economic interest : 5 species of shrimp all belonging to the sub-order of Caridea of the Pandalidae family : Plesionika edwardsi, P. (macropoda) polyacanthomerus, P.laevis, Heterocarpus ensifer and H.laevigatus, and one species of prawn of the Nephropidae family : Eunephrops cadenasi. The yields, compared to those of commercial fishermen, were medium or good for Plesionika edwardsi and P. (macropoda) polyacanthomerus between depths of 200 - 300 metres ; for Plesionika laevis and Eunephrops cadenasi in the vicinity 500 metres ; for Heterocarpus laevigatus below 700 metres. The species Heterocarpus ensifer , of which the vertical distribution is very spread out from 170 to 600 metres, seems divided into two populations which provide good yields about 300 metres and below of 450 mètres. Data on the environment and the biology of the species where also established, especially on growth and breeding. For example growth of the pandalids is relatively rapid and their life cycle rather short, between three and four or five years according to the species. At least 2 principal egg-laying seasons occur in the annual cycle. Information is given on the isopoda of the family of Cirolanidae, Bathynomus giganteus, which could eventually, under certain conditions, become of interest to the fishermen.
Les pêches expérimentales effectuées dans les eaux profondes circum-martiniquaises,attenantes au plateau insulaire, entre juillet 1991 et avril 1992, avaient pour principal objectif d'établir un premier inventaire des ressources benthiques profondes potentiellement exploitables. Le casier cylindrique , a permis la capture d'une faune carcinologique variée dont 6 espèces au-moins ont présenté un intérêt économique : 5 espèces de crevettes appartenant toutes à l'infra-ordre des Caridea, famille des Pandalidae, Plesionika edwardsi, P. (macropoda) polyacanthomerus, P.laevis, Heterocarpus ensifer et H.laevigatus, et une espèce de langoustine, famille des Nephropidae: Eunephrops cadenasi. Les rendements, comparés à ceux des professionnels, sont moyens ou bons pour Plesionika edwardsi et P.(macropoda) polyacanthomerus entre 200 et 300 mètres de profondeur; pour Plesionika laevis et Eunephrops cadenasi autour de 500 mètres ; pour Heterocarpus laevigatus en-dessous de 700 mètres. L'espèce Heterocarpus ensifer dont la distribution verticale est très étendue, de 170 à 600 mètres, semble divisée en 2 populations pour lesquelles de bons rendements peuvent être obtenus vers 300 mètres et en-dessous de 450 mètres. Des données sur l'environnement et la biologie des espèces ont également été acquises, notamment sur la croissance et la reproduction. Ainsi la croissance des pandalides est relativement rapide et leur longévité plutôt courte, entre 3 et 4 ou 5 années selon les espèces. Au moins deux pontes principales interviennent sur un cycle annuel. Des informations sont données sur l'isopode de la famille des Cirolanidae, Bathynomus giganteus, qui pourrait éventuellement, sous certaines conditions, présenter un intérêt pour les pêcheurs.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/1994/rapport-1540.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/1540/