Mieux anticiper les effets des activités humaines sur la biodiversité aquatique, de la source à l’océan

La nouvelle unité mixte de recherche intitulée « Dynamique et durabilité des écosystèmes : de la source à l’océan » (DECOD) est née le 1^er janvier 2022 du regroupement d’équipes de recherche d’INRAE, de l’Ifremer et de l’Institut Agro Rennes-Angers. Les activités de ce nouveau collectif de recherche seront centrées sur l’analyse des processus à l’œuvre dans les milieux aquatiques continentaux et marins, l’évaluation de l’état de la biodiversité et la construction de scénarios de futurs possibles pour ces écosystèmes. En unissant leurs forces en systèmes d’observation, d’expérimentation et de modélisation, les chercheurs de DECOD seront en mesure de produire des connaissances et d’apporter des réponses en matière de protection et de gestion durable des écosystèmes et de la biodiversité aquatiques, de la source à l'océan.

A l’occasion de la journée de lancement de l’unité qui se tiendra le 21 octobre sur le campus rennais de l’Institut Agro, trois projets seront mis en avant :

Mieux le saumon grandit en rivière, mieux il survit en mer [Recherche]

En 50 ans, le nombre total de saumons dans l’océan Atlantique a été divisé par 3. Face à ce déclin, il est urgent de mieux comprendre l’impact du changement climatique sur le saumon lors de sa vie en mer. Les saumons sauvages (Saumon atlantique, salmo salar) qui peuplent encore nos rivières sont de grands migrateurs. Après une phase juvénile en eau douce, les jeunes saumons quittent les cours d’eau pour rejoindre l’océan où ils trouveront des ressources alimentaires pour atteindre leur taille adulte. Les travaux d’équipes de l’UMR DECOD ont montré que les pressions exercées par les activités humaines affectent la vie du saumon en rivière mais qu’en est-il de sa vie en mer ? Les recherches récentes apportent des éléments de réponse. Grâce à des dispositifs installés en milieu naturel depuis le début des années 1980, les scientifiques ont suivi ces populations de saumon tout au long de leur vie. Ils ont ainsi montré que les poissons ayant une meilleure croissance en rivière ont une meilleure survie en mer. L’étude des écailles de poissons apporte aussi des éléments de compréhension. Elles révèlent qu’au cours des 40 dernières années, la croissance en mer des saumons a diminué de 15 %, ce qui réduit leur chance de survie. Cette plus faible croissance a aussi un impact sur la reproduction. Plus un saumon adulte de retour en rivière est petit et maigre, plus sa fécondité sera faible. Ces nouvelles connaissances sont mobilisées pour améliorer les outils de gestion des populations de saumon au niveau régional, national et international.

Déficit de pluie, excès de nutriments, pollutions… impactent la biodiversité marine en Bretagne [Expertise]

Les apports d’eau douce, 100 fois plus riche en nutriments biologiques que l’eau de mer, stimulent la production biologique des zones côtières. Sans ces apports, la production primaire océanique serait 20 % inférieure. De cette production dépendent non seulement la croissance des huitres et des moules élevées sur nos côtes mais aussi la croissance des jeunes poissons qui se concentrent près des côtes et dans les estuaires, où la nourriture est plus abondante. Il a été montré que deux tiers des espèces marines et trois quarts des captures de la pêche maritime sont ainsi tributaires des apports d’eau douce. Les équipes de l’UMR DECOD cherchent à mieux comprendre comment :

• les nutriments et la matière organique des eaux douces contribuent à la production marine, depuis les côtes jusqu’au large,
• les pressions humaines responsables de la dégradation des bassins versants et des habitats côtiers et estuariens (sécheresse et captation de l’eau douce, contamination chimique, eutrophisation/marées vertes, artificialisation et pertes de surface...) impactent les ressources vivantes et les écosystèmes marins.

Développer l’utilisation de l’ADN environnemental pour suivre l’impact des pressions anthropiques et naturelles sur la biodiversité aquatique [Savoir-faire]

Depuis quelques années, les scientifiques traquent les traces d’ADN qui sont présentes dans l’eau, dans les sédiments ou les contenus digestifs d’espèces aquatiques marines ou d’eau douce. En analysant cet ADN dit environnemental (ADNe), ils peuvent savoir quelles espèces marines sont présentes dans la zone et approximer leur abondance. Autant d’informations d’intérêt pour répondre aux enjeux de gestion et de conservation, que ce soit d’espèces migratrices comme le saumon, d’espèces invasives comme l’écrevisse du Pacifique ou d’intérêt halieutique comme le bar ou la dorade rose. Ces outils offrent un potentiel unique pour faire l’inventaire des communautés aquatiques, avec une efficacité bien supérieure aux méthodes classiques, et pour suivre les impacts des pressions anthropiques et naturelles sur la biodiversité aquatique. Des équipes de l’UMR DECOD suivent par exemple des communautés de poissons en rivière pour savoir si l’arasement de certains barrages pourrait permettre de restaurer la continuité écologique. D’autres cartographient la diversité des populations de poissons le long de la côte bretonne et dans le golfe de Gascogne pour évaluer l’impact de pressions multiples (pêche, changement climatique…). Pour certaines études, elles utilisent l’ADNe digestif pour étudier les interactions alimentaires dans les communautés afin de mieux comprendre le lien entre biodiversité taxonomique (des espèces) et fonctionnement des écosystèmes.