Soutenance de thèse

Thèse de doctorat en Biologie Marine

Monsieur Guillaume CHANDELIER
Jeudi 6 juin 2024
à 15 heures 

Lieu : Bâtiment S1 - UFR ST Saint-Denis – Campus du Moufia 15 avenue René Cassin CS 92003- 97744 Saint Denis Cedex 9
Salle : Amphithéâtre Charpak

Monsieur Guillaume CHANDELIER soutiendra publiquement ses travaux de thèse intitulés " Étude de l’influence d’une ile océanique tropicale sur les écosystèmes marins adjacents : contribution à la production océanique et anthropisation du milieu marin " dirigés par Monsieur Sébastien JAQUEMET et Madame Hélène MAGALON.

Composition du jury proposé :

M. Sébastien JAQUEMET, UMR ENTROPIE - Université de La Réunion, Directeur de thèse
Mme Frédérique VIARD, CNRS - ISEM - Université de Montpellier, Rapporteure
M. Frédéric MÉNARD, IRD - UMR MIO, Rapporteur
M. Henrich BRUGGEMANN, UMR ENTROPIE - Université de La Réunion, Examinateur
Mme Stéphanie MANEL, CEFE - École pratique des hautes études (EPHE), Examinatrice
Mme Hélène MAGALON, UMR ENTROPIE - Université de La Réunion, Co-directrice de thèse

Mots-clés :

Effet de Masse Insulaire, Production primaire, Grands vertébrés, Isotopes stables, ADN environnemental, Connectivité fonctionnelle

Résumé : 

Les océans tropicaux son considérés comme peu productifs en raison des faibles concentrations en nutriments, résultant de la forte stratification des eaux de surface, qui limitent la production primaire. Toutefois, les structures hydrologiques et géologiques telles que les tourbillons, les fronts, les monts sous-marins et les îles peuvent accroître les mouvements verticaux de l'eau, ce qui se traduit par une production biologique plus importante. Le phénomène décrivant l’augmentation de la biomasse de producteur primaire à proximité d’une île océanique a été appelé « Effet de Masse Insulaire ». Cette thèse vise à vérifier l'existence d’un effet de masse insulaire autour de l'île de La Réunion et à le caractériser en étudiant les flux de matière depuis la côte vers le large, ainsi que leurs conséquences sur l'écologie des vertébrés marins. Pour cela, nous avons utilisé les isotopes stables du carbone et de l’azote, l'ADN environnemental (ADNe), des données satellitaires de la concentration en chlorophylle a de surface et de la circulation océanique de surface, ainsi que des données mesurées in situ le long de profils hydrologiques réalisés autour de l’île entre 0,5 et 10 km de la côte et entre la surface et 300 m de profondeur. Cette thèse a permis de confirmer l'hypothèse d’un probable effet de masse insulaire autour de l'île de La Réunion, précédemment identifié à partir de données satellitaires et de modèles numériques. Nos résultats ont caractérisé ce phénomène comme étant de faible intensité et se manifestant principalement dans le secteur Nord-Ouest de l'île par la formation d'une circulation anticyclonique méso-échelle, avec des vitesses de courant de surface de 0,15 m.s -1 et un maximum de chlorophylle a de 0,83 mg.m-³. Les données isotopiques de la matière organique particulaire, d’ADNe et des profils hydrologiques ont révélé divers transferts de matière d’origine naturelle et anthropique depuis le milieu terrestre et les écosystèmes aquatiques de l’île, soulignant une connectivité fonctionnelle entre tous ces écosystèmes. Cette connectivité est renforcée par les mouvements entre les eaux douces et marines d’espèces diadromes, qui contribuent à ces flux de matière et de nutriments. L'étude sur la diversité des vertébrés a révélé une répartition asymétrique entre l'amont et l'aval de l'île, influencée par la circulation océanique locale, la distribution des rivières et la répartition des récifs coralliens autour de l’île. Ces résultats suggèrent que l'effet de masse insulaire ne se limite pas à augmenter la productivité primaire de la côte sous le vent des îles par des processus physiques comme défini dans la littérature, mais qu'il influe également la distribution des vertébrés, notamment celle des prédateurs océaniques. En effet, la proximité des habitats côtiers et hauturiers autour de l'île de La Réunion favoriserait les déplacements des prédateurs marins entre les différents écosystèmes. L'agrégation d'organismes de la faune fourrage autour de l'île, combinée à l'exportation de matière organique et de nutriments depuis celle-ci, pourrait favoriser la coexistence de grands vertébrés marins à proximité de l'île en créant un gradient significatif de matière et d'énergie entre la côte et le large. Bien que des recherches plus approfondies sont nécessaires pour caractériser de manière exhaustive les mécanismes physiques et biologiques à l'origine de ce phénomène. Cette étude pionnière dans la région a contribué à mettre en évidence l'effet de masse insulaire à proximité de l'île de La Réunion et à décrire certaines de ses conséquences fonctionnelles.