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Des isoscapes du δ15N sur des bivalves fournissent une base de référence pour l’empreinte de l’azote urbain au bord d’un récif corallien classé au patrimoine mondial

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Résumé

L’eutrophisation est une menace majeure pour les récifs coralliens du monde entier. Dans cette étude, nous avons cartographié l’empreinte de l’azote anthropique autour de Nouméa, une ville côtière entourée de 15 743 km2 de récifs classés par l’UNESCO. Nous avons mesuré la signature en δ15N de 348 bivalves benthiques à longue durée de vie provenant de 12 espèces sur 27 sites et nous les avons interpolés pour générer des isoscapes du δ15N. Nous avons évalué l’influence des temps de séjour de l’eau sur l’enrichissement en azote et prédi un risque d’eutrophisation dans la zone. Les isoscapes d’azote ont mis en évidence un fort gradient spatial (4,3 à 11.7‰) entre la lagune extérieure et trois baies très exposées de Nouméa. Plusieurs récifs protégés bénéficieraient d’une meilleure gestion des rejets d’eaux usées, tandis qu’une baie de la zone centrale classée par l’UNESCO pourrait souffrir d’un risque élevé d’eutrophisation à l’avenir. Notre étude renforce l’utilité de l’utilisation des animaux benthiques pour caractériser l’empreinte azotée anthropique et fournir une base de référence nécessaire aux écologistes et aux décideurs politiques.

 

Fig. 3. Isoscapes du δ15N en 2012, estimé dans 27 stations dans le lagon sud-ouest de la Nouvelle-Calédonie à partir d’échantillons de muscles de 12 espèces de bivalves.

 

Points forts

– Les communautés de bivalves se nourrissant de filtres benthiques sont de bons bio-moniteurs des variations spatiales de l’eutrophisation d’origine anthropique.

– La valeur de référence δ15N trouvée chez les bivalves du lagon extérieur de la Nouvelle-Calédonie était de 4,7 ± 0,4‰.

– La signature δ15N des bivalves benthiques a atteint 11,7‰ dans la station la plus exposée.

– Les isoscapes peuvent être utilisés à la fois pour la surveillance à long terme et pour prévoir les risques de pollution anthropique en mer.

 

Reference

Thibault M., Duprey N., Gillikin D.P., Thébault J., Douillet P., Chauvaud L., Amice E., Munaron J.M., Lorrain A. 2020. Bivalve δ15N isoscapes provide a baseline for urban nitrogen footprint at the edge of a World Heritage coral reef. Marine Pollution Bulletin vol. 152. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2019.110870

Les relations hôtes-pathogènes

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Dans un contexte de changement climatique, l’émergence de maladies modifie notablement la dynamique des populations hôtes et pathogènes, mais aussi les réseaux d’interactions plus complexes à différentes échelles dans l’écosystème (communautés d’espèces ou « méta-organismes », espèces réservoirs et vectrices, réseau trophique…). La compréhension fine des systèmes Environnement-Hôte-Pathogène demande de plus en plus d’approches intégratives, lesquelles se développent fortement au LEMAR et qui seront au coeur des thématiques des nouvelles équipes. Des concepts nouveaux comme l’holobionte, c’est-à-dire l’association entre un hôte et sa communauté écologique de microbes ou micro-biome, demandent d’associer différentes approches allant de l’écologie microbienne à la génomique, l’écologie évolutive, mais aussi la paléontologie. Comprendre les processus d’adaptation des agents pathogènes et des hôtes pose de nouvelles questions, comme par exemple, le rôle potentiel des processus épigénétiques et du comportement dans des processus évolutifs ? Ces perspectives de recherches récentes au LEMAR vont certainement encore bouleverser nos paradigmes sur les systèmes complexes environnement-hôtes-pathogènes-microbiote.

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