Diversité fonctionnelle des peuplements à Haploops spp

L’inventaire du patrimoine biologique de nos côtes et l’étude des fonctionnalités des habitats marins sont deux enjeux écologiques au cœur des préoccupations scientifiques actuelles. Les conventions européennes Natura 2000, OSPAR, SME, en sont d’ailleurs le récent reflet. Mais si certains habitats marins font déjà l’objet d’attentions particulières (e.g. vasières intertidales, forêt de laminaires, bancs de maërl, herbiers de zostères…), certains demeurent particulièrement méconnus. C’est le cas des communautés à Haploops spp. Il n’existe aucune étude exhaustive de cet habitat qui présente pourtant, d’après certaines études préliminaires conduites au sein du laboratoire d’Ecologie Benthique, une faune associée originale et des fonctions écologiques sans doute uniques. Le laboratoire est impliqué dans un programme de cartographie des habitats benthiques côtiers (REBENT) qui a permis d’identifier de vastes zones colonisées par l’amphipode tubicole grégaire Haploops tubicola, localisées uniquement en Bretagne Sud (entre -20 et -40 m de profondeur), essentiellement en baies de Concarneau et de Vilaine. Les zones colonisées semblent en extension et correspondent par ailleurs à la présence de champs de pockmarks, émanations sous-marines de gaz (méthane) se traduisant par la formation de cratères sous-marins. Les premières analyses d'imagerie acoustique révèlent des cratères, d’âge différent, de 1 à 20 mètres de diamètre. Cette particularité a soulevé de nombreuses questions sur cet habitat méconnu, en particulier la nature de la relation qui existe entre Haploops tubicola et la présence de pockmarks. C’est dans ce contexte que le laboratoire d’Ecologie Benthique a initié en 2008 un projet de recherche destiné à mieux comprendre l’écologie de cet habitat.

L’objectif du projet est de déterminer le(s) rôle(s) fonctionnel(s) joué(s) par les communautés à Haploops tubicola et de comprendre ainsi les conséquences qu’aurait une extension de cette espèce dans l’écosystème (ce qui semble être le cas en France), ou au contraire une disparition de cet habitat (ce qui semble être le cas en Suède, seul autre pays ayant identifié la présence de larges populations d’Haploops tubicola. Dans le détail, les objectifs sont :

  1. Comprendre la fonction d’habitat pour la macro et la microfaune benthiques. L’objectif est d’évaluer la biodiversité de la faune associée à cet amphipode tubicole et de déterminer la richesse et l’originalité des assemblages d’espèces rencontrées dans ce milieu, en particulier la présence d’espèces indicatrices de méthane dissous. Il est attendu une liste quantitative exhaustive de la biodiversité associée à cet habitat pour la macrofaune (> 1 mm), une liste des principaux représentants de la méiofaune et une liste des principaux groupes bactériens des sédiments (en particulier ceux liés au méthane) ;
  2. Comprendre le rôle de cet amphipode dans le réseau trophique de l’écosystème. L’objectif est de déterminer sa place en tant que consommateur primaire (suspensivore) mais également en tant qu’espèce proie pour la macrofaune benthique et pélagique. La question du rôle du méthane est également posée : il convient de savoir à quel niveau (bactérien, symbiontes, consommateurs primaires …) il peut intervenir. Il est attendu un schéma fonctionnel du réseau trophique de cette communauté et, pour les principaux composants du réseau (en terme de biomasse), les proportions modélisées des principales sources de nourriture ;
  3. Comprendre le rôle joué dans la capture et le piégeage des particules organiques et inorganiques. Les fortes densités de tubes (jusqu’à 6 000 individus par m²) et les surfaces colonisées (plusieurs dizaines de kilomètres carrés) constituent une véritable zone de piégeage des particules où l’hydrodynamisme du fond est ralenti, modifié, et où les interstices entre les tubes favorisent la sédimentation. Il est attendu un modèle bio-sédimentaire (volume d’eau filtré, quantité de biodépôts, vitesse de sédimentation) pour comprendre les différences de développement entre les communautés avoisinantes à Sternaspis scutata ou Amphiura filiformis et les communautés à Haploops tubicola ;
  4. Comprendre la formation et l’activité de ces émanations gazeuses. L’objectif est de pouvoir quantifier et évaluer l’importance et la profondeur de la source de gaz à l’origine de la formation de pockmarks et pouvoir déterminer l’activité et la fréquence des fuites de gaz sur les zones choisies. Il est attendu une cartographie fine de cet habitat sur les deux baies colonisées avec un soin particulier apporté à la cartographie des zones de pockmarks, ainsi que des coupes géologiques reconstituées pour comprendre la formation des pockmarks dans cet environnement sédimentaire.

L’objectif global de ce projet est l’identification de la diversité des fonctions écologiques jouées par cet habitat et la modélisation du développement de cet habitat unique, qui se développe dans deux écosystèmes pourtant très différents (baie de Concarneau d’influence marine et baie de Vilaine d’influence estuarienne). De ce projet pourra être déduit la valeur fonctionnelle de cet habitat, en terme d’indicateur de biodiversité ou de sensibilité aux changements globaux.  

L'année 2008 aura donné lieu, outre la définition du projet, à la constitution de dossiers pour la recherche de financements (programme EC2CO, Fondation Total pour la biodiversité et la mer) et pour la définition d'un sujet de thèse relevant de cette thématique.