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REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE
MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
UNIVERSITE ORAN1 AHMED BEN BELLA
FACULTE DES SCIENCES DE LA NATURE ET DE LA VIE
DEPARTEMENT DE BIOLOGIE
Filière
HYDROBIOLOGIE MARINE
COURS ET TRAVAUX PRATIQUES DESTINES AUX ETUDIANTS DE LICENCE 3eme ANNEE BIOLOGIE ET ECOLOGIE
DES MILIEUX AQUATIQUES
Dr.CHAHROUR Fayçal
ECOLOGIE DES MILIEUX
MARIN ET CONTINENTALE
Dr F.CHAHROUR Cours et Travaux pratiques Ecologie des Milieux Marin et Continentale
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SOMMAIRE
INTRODUCTION A L’ECOLOGIE
1-Quelques définitions
1-1-Définition d’écologie
1-2- Les niveaux d’intégration en écologie 2- Un exemple d’écosystème : l’étang 2-1- Le biotope 2-2- La biocénose
Chapitre 1 : BIOGEOGRAPHIE DES PRINCIPAUX ECOSYSTEMES MARINS
1. Biogéographie 2. Les biomes marins 2-1- Les estuaires, les deltas et les mangroves 2-2- Les zones intertidales et benthiques 2-3- Zone pélagique 2-4- Les récifs coralliens
Chapitre 2 : LES FACTEURS ABIOTIQUES
1- Influence des facteurs abiotiques
1-1- Notion de facteur limitant 1-2- Adaptation aux facteurs de l’environnement 1-2-1- L’acclimatation 1-2-2- L’accommodation 1-2-3- L’apparition d’écotypes 1-3- Classification de Mondchasky - Les facteurs périodiques primaires - Les facteurs périodiques secondaires - Les facteurs apériodiques
2- Les facteurs chimiques
Dr F.CHAHROUR Cours et Travaux pratiques Ecologie des Milieux Marin et Continentale
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Chapitre 3 : LA VIE VEGETALE ET ANIMALE
2.1. Le plancton
2.2. Le neuston
2.3. Le necton
2.4. Le benthos
2.5. Le pleiston Chapitre 5: LE LITTORAL
1. Définition de l’Étage
2. Définition de cordon dunaire
3. Définition technique
4. Définition du littorale:
5. L’étagement du littoral
Chapitre 6 : LES MAREES
1. Amplitude.
2. Variations de l'amplitude des marées et notion d'étage.
2.1. Chaque jour sur la côte atlantique
2.2. Au cours d'un mois lunaire
2.3. Au cours de l'année
2.3.3. Définition
2.3.4. Le coefficient de marée
Chapitre 7 : LA LAISSE DE MER
1. L’estran rocheux
2. L’estran sableux et à galets
Chapitre 7 : LES TROTOIRES A VERMETS
1. Structure et dynamique
2. Distribution géographique 3. Menaces 4. Intérêt pour la conservation 5. Gestion et statut de conservation
Dr F.CHAHROUR Cours et Travaux pratiques Ecologie des Milieux Marin et Continentale
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INTRODUCTION A L’ECOLOGIE
1- Quelques définitions
1-1-Définition d’écologie
L’écologie est avant tout une discipline scientifique qui s’est
développée en parallèle avec le mouvement politique (depuis 30 ans). Néanmoins,
la discipline existe depuis plus d’un siècle.
Haeckel en 1866 a forgé le mot écologie (science de l’habitat). En grec, oikos
signifie maison et logos étude. Cette définition est beaucoup trop restrictive et a
évolué vers une dimension plus moderne :
Ecologie : étude scientifique des interactions entre les organismes d’une part et
entre les organismes et leur milieu d’autre part, dans les conditions naturelles.
C’est une science interdisciplinaire qui recoupe la physique, la chimie, la
géographie,
La géologie et la biologie.
1-2- Les niveaux d’intégration en écologie
Le mot important dans la définition est interaction. Les interactions peuvent être
étudiées à différents niveaux d’intégration biologique (Fig. 1).
En biologie, on étudie l’influence d’un facteur du milieu sur une partie de
l’organisme ou sur l’individu : l’étude est du ressort de l’écophysiologie.
Cette discipline va étudier deux catégories de phénomènes : l’action du milieu
(facteurs abiotiques) sur l’être vivant et la réaction de l’être vivant par rapport au
milieu, l’un étant indissociable de l’autre. Le domaine réel de l’écologie
commence à un niveau supérieur d’intégration : la population.
Population : Groupe d’individus de même espèce vivant dans une aire
géographique donnée à un moment donné.
Espèce : Groupes de populations interfécondes et reproductivement isolées des
autres groupes semblables.
Dr F.CHAHROUR Cours et Travaux pratiques Ecologie des Milieux Marin et Continentale
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L’étude des populations est appelé démoécologie. Cette discipline comprend
l’étude des paramètres descriptifs des populations mais aussi des paramètres
explicatifs. C’est la base de la dynamique des populations.
Les populations ne vivent pas isolées entre elles mais sont organisées en
communautés (biocénose) occupant un milieu physique donné (biotope : ensemble
des facteurs physicochimiques d’un milieu). La combinaison d’un biotope avec une
biocénose permet de définir un écosystème. Au sein d’un écosystème, les
populations interagissent entre elles : c’est la coaction.
La discipline qui étudie les communautés et les écosystèmes se nomme
synécologie. Elle aussi comprend un aspect descriptif et un aspect explicatif.
Enfin, l’ensemble des écosystèmes est regroupé sous le terme biosphère (partie de
la planète sous l’influence de facteurs liés à la vie : facteurs biotiques). L’étude de
la biosphère dans son ensemble se nomme écologie globale.
2- Un exemple d’écosystème : l’étang
Cette étude permettra de dégager les points importants des études d’écologie et
prendre contact avec un exemple concret
2-1- Le biotope
Les facteurs abiotiques d’un étang peuvent être subdivisés en trois sous-groupes :
- Les conditions climatiques : température et lumière sont les principaux facteurs
pour un milieu aquatique, ils sont appelés facteurs primaires. D’autres facteurs
secondaires peuvent néanmoins être importants : altitude, vent...
- Les facteurs physiques : profondeur, taille de l’étang, transparence de l’eau sont
les plus importants.
- Les facteurs chimiques peuvent être subdivisés en deux grandes catégories:
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Les substances minérales : carbone (sous différentes formes), pH,
phosphates, différents ions contenant de l’azote, dioxygène. D’autres éléments
interviennent avec des concentrations plus faibles : zinc et le fer. Ces substances
minérales sont impliquées dans les grands cycles géochimiques.
Les substances organiques : elles proviennent des excrétions, des sécrétions
des êtres vivants de la biocénose mais aussi de la décomposition des organismes
après leur mort. Ces éléments peuvent être sous forme dissoute ou particulaire.
2-2- La biocénose
La biocénose peut être subdivisée en trois ensembles :
- Les producteurs : ce sont les végétaux verts qui poussent sur les rives ou
en pleine eau ou les organismes microscopiques flottant dans les eaux
(phytoplancton).
Il faut y ajouter le périphyton : végétaux se développant sur d’autres végétaux ou
sur les galets. Ce sont des producteurs primaires : ils transforment l’énergie
solaire en énergie chimique. Ils sont autotrophes.
- Les consommateurs : ils se divisent en consommateurs de plusieurs
ordres :
Les consommateurs primaires mangent des végétaux : zooplancton et des larves
d’insectes du benthos.
Les consommateurs secondaires mangent les consommateurs primaires : poissons
ou larves d’insectes se nourrissant de larves ou de zooplancton.
Les consommateurs tertiaires mangent les consommateurs secondaires : poissons,
oiseaux.
Il faut y ajouter :
- Les détritivores qui mangent la matière organique en suspension (larves
d’insectes comme les azelles, les trichoptères).
Dr F.CHAHROUR Cours et Travaux pratiques Ecologie des Milieux Marin et Continentale
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- Les décomposeurs : ce sont des bactéries, des champignons ou des
protozoaires qui décomposent les cadavres en éléments simples.
Tous ces éléments interagissent. La plus simple de ces interactions est la relation
mangeur-mangé. Ce sont toutes les relations entre les différents facteurs qui
donnent la stabilité au système.
Néanmoins, un écosystème n’est jamais isolé. Les végétaux de la bordure et les
oiseaux par exemple, pourtant extérieurs au système ont aussi des relations avec
l’étang.
Enfin, un étang n’est pas un écosystème figé dans le temps. Les organismes vivants
dans l’eau vont mourir et se décomposer progressivement en formant de la vase.
Celle-ci tend à combler l’étang en diminuant progressivement sa profondeur.
A long terme (de l’ordre de la dizaine d’année pour un étang peu profond), l’eau
peut totalement disparaître et l’écosystème devenir terrestre. Cette évolution est
ce que l’on nomme une succession écologique.
Chapitre 1 : BIOGEOGRAPHIE DES PRINCIPAUX
ECOSYSTEMES MARINS
1. Biogéographie :
Etude de la distribution présente et passée d’espèces ainsi que de flores et de
faunes entières. Les divers écosystèmes présents dans la biosphère peuvent se
répartir en deux groupes fondamentalement distincts :
- les écosystèmes terrestres, associés aux continents émergés ;
- les écosystèmes aquatiques, dépendants de l’hydrosphère, que l’on peut
subdiviser en :
Ecosystèmes limniques (fleuves et lacs) et en
Écosystèmes marins (littoraux ou pélagiques).
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L’étude de la répartition géographique des écosystèmes ne peut être entreprise
qu’au niveau de grandes unités écologiques lesquelles s’étendent à l’échelle des
sous-continents.
On désigne par biomes, les communautés d’êtres vivants qui peuplent de telles
unités.
La définition de Biome est la suivante : écosystèmes de grandes zones
biogéographiques qui sont soumises à un climat particulier.
Leur spécificité est établie en fonction des végétaux qui les peuplent
(phytocoenose).
En effet, au niveau continental en particulier, l’allure des écosystèmes est formée
par les peuplements végétaux.
La répartition des biomes dépend pour l’essentiel des conditions climatiques: en
particulier température, lumière et hygrométrie.
Elle est plus marquée en milieu continental qu’en milieu océanique car dans ce
dernier milieu, les courants marins uniformisent les températures de l’eau et de ce
fait homogénéisent les conditions du milieu.
2. Les biomes marins
Le milieu marin, donne à l’échelle du globe une impression d’uniformité. C’est
globalement vrai par rapport au milieu continental.
-Les amplitudes thermiques sont faibles : maximum 30°C entre les mers
polaires et les mers tropicales (90°C pour les continents).
-L’amplitude de température au cours de l’année est faible pour les mers
polaires et tropicales (5°C) et forte pour les mers tempérées (20°C).
-La salinité moyenne est de 35 g pour mille dont 27 g pour mille pour le
chlore, mais cette salinité est très variable (5%o en Mer Baltique jusqu’à 200%o en
Mer Morte). Les eaux océaniques sont en perpétuel mouvement sous l’effet des
courants.
Les océans sont soumis aux marées. Ces marées ont lieu toutes les 12h25’.
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Les positions de la lune sont les causes de la formation des marées. La lune fait le
tour de la Terre en 24h50. Les marées sont toujours en retard par rapport à
l’équinoxe de la lune à cause des frottements des masses d’eau.
L’étude du milieu marin permet de distinguer plusieurs zones. La classification
biologique de celles-ci sera utilisée (Fig. 1) :
a- le milieu benthique correspond au fond de l’eau et à la pellicule d’eau
qui recouvre le substrat.
b- le milieu pélagique est formé par les eaux qui ne sont pas en contact
direct avec le substrat. Il est peuplé par deux grandes catégories d’êtres vivants :
le plancton (ensemble des organismes flottants) et le necton (animaux capables de
nager).
Il faut ajouter à ces deux zones, deux milieux particuliers : les estuaires
(embouchures des cours d’eau) et les récifs coralliens.
Fig. 1 Les déférentes zones du milieu marin
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2-1- Les estuaires, les deltas et les mangroves
La partie terminale d’un fleuve, sensible aux marées et aux courants marins est un
estuaire. Beaucoup d’estuaires sont bordés de vasières, de marais salants et de
mangroves (écosystèmes formés de forêts amphibies constituées essentiellement
de Palétuviers).
La salinité varie dans l’espace et dans le temps, suivant le cycle quotidien des
marées.
Enrichis en nutriments provenant des fleuves, les estuaires font partie des milieux
très productifs.
Les plantes herbacées des marais (nappes d’eau peu profondes) salants, les algues
et le phytoplancton sont les principaux végétaux des estuaires.
Le milieu est aussi habité par de nombreux vers, lamellibranches fixés, crustacés
décapodes et poissons comestibles.
Beaucoup d’invertébrés marins et de poissons marins se reproduisent dans les
estuaires où s’y arrêtent dans leur migration vers les milieux d’eau douce.
Les estuaires constituent des aires de nutrition pour de nombreux oiseaux de
rivage.
2-2- Les zones intertidales et benthiques
On distingue 7 couches séparées par des discontinuités marquées
a- Etage supralittoral :
Il supporte une émersion plus ou moins continue mais est humecté par les
embruns et peut être immergé aux grandes marées.
b- Etage médiolittoral :
Il supporte des émersions prolongées. C’est la zone de balancement des
marées.
Les populations littorales doivent faire face à la perte d’eau lors de l’émersion. Le
facteur température joue en association avec la perte d’eau : dans les cuvettes la
température de l’eau peut passer de 16 à 30°C.
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Les variations de salinité sont très élevées : les organismes doivent être euryhalins
(organismes capables de supporter sans dommage notable d’importantes et rapides
modifications de la salinité du milieu où ils vivent).
Les animaux mobiles ont tendance à se regrouper dans les cuvettes d’eau à marée
basse ou sous les algues.
En milieu sableux, les organismes fouisseurs s’enfoncent sous le sable. Il y a de
nombreux animaux fixés qui adhèrent au substrat : cela leur permet de résister à
l’impact des vagues et de conserver un milieu intérieur humide lors de l’émersion.
Les algues aussi présentent des adaptations : cuticule épaisse et production de
mucus (). Elles se dessèchent à marée basse mais ont de grandes capacités de
récupération lors de l’immersion.
c- Etage infralittoral :
Sa limite supérieure correspond au niveau où les peuplements sont toujours
immergés ou exceptionnellement émergés aux grandes marées.
Sa limite inférieure est celle des végétaux photophiles. Sa faune et sa flore sont
semblables à celles de l’étage médiolittoral bien que moins variées et avec des
individus moins euryoeciques.
d- Etage circalittoral :
Sa limite supérieure correspond à la disparition des végétaux
photophiles, sa limite inférieure à celle des végétaux sciaphiles.
Ces quatre étages forment le système littoral (zone où il y a des végétaux). Les
trois autres étages forment le système profond :
e- Etage bathyal :
La limite inférieure est celle des animaux qui supportent bien les variations de
profondeur et de température, que ne peuvent pas dépasser les animaux du
plateau continental.
f- Etage abyssal :
Peuplement des grands fonds, composé essentiellement de mollusques et
d’échinodermes.
g- Etage hadal :
Peuplement des grandes fosses formé de bactéries barophiles.
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2-3- Zone pélagique
Elle est subdivisée horizontalement et verticalement. Horizontalement, on
distingue les provinces néritiques (au- dessus du plateau continental) et océanique
(le reste).
Verticalement, on distingue 3 zones :
a- Zone épipélagique ou euphotique (0-200m) :
Le milieu y est le plus agité, avec les variations thermiques les plus
importantes. C’est aussi la partie la plus éclairée.
La photosynthèse a lieu de 0 à 50 m. Le phytoplancton croît et se reproduit
rapidement, il est à l’origine de la moitié de l’activité photosynthétique réalisée
sur la Terre.
Le zooplancton est constitué de Protozoaires, de vers, de Copépodes, de Krill
(espèces de crustacés planctoniques de la famille des euphausiacés et plus
spécifiquement l'espèce : Euphausia superba), de Méduses et de larves
d’invertébrés. Certains poissons évoluent au gré des courants et se nourrissent du
phytoplancton.
b- Zone mésopélagique (200-1000m) :
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Les variations thermiques sont très atténuées mais sous l’effet de grands courants,
l’agitation des eaux persiste.
La biomasse y est plus faible mais la diversité biologique se maintient grâce aux
variations de profondeur du plancton.
Le necton qui compose son peuplement (calmars, poissons, tortues, mammifères)
monte et descend pour suivre le plancton.
c- Zone bathypélagique (<1000m) :
L’obscurité est totale. Les eaux sont stables thermiquement, l’agitation est très
faible. Les peuplements sont très pauvres et très spécialisés.
Les animaux qui y vivent possèdent de grands yeux et sont souvent luminescents
pour attirer leurs proies.
2-4- Les récifs coralliens :
Ils sont confinés aux eaux les plus chaudes de l’océan mondial. Les récifs coralliens
sont apparus dès l’ère primaire. Ils se développent entre 20° de latitude nord et
sud.
Il existe quatre types de récifs coralliens : les récifs frangeants, les récifs barrière,
les récifs plateforme et les atolls.
Le plus grand d’entre eux est la grande barrière australienne : il s’étend sur plus
de 2000 km et a jusqu’à 350 km de large avec une moyenne d’environ 100 km.
Chaque récif comporte toujours deux parties distinctes (Fig. 4-24) : le platier et la
pente externe.
La région littorale marque la transition entre le récif et la terre, le glacis externe
entre le récif et le reste du milieu marin.
a- Le platier :
Se subdivise en un lagon et une couronne récifale. Le fond du lagon est meuble et
est recouvert dans ses parties les moins profondes d’un herbier de plantes marines.
Dr F.CHAHROUR Cours et Travaux pratiques Ecologie des Milieux Marin et Continentale
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Au-delà de l’herbier, s’observent des débris coralliens et des horsts qui sont des
colonies mortes. Enfin, au niveau de la couronne récifale, on trouve les colonies en
activité.
b- La pente externe :
Est caractérisée par une croissance active du récif vers la mer.
Des chenaux dans le platier permettent une bonne circulation de l’eau entre le
lagon et la mer en fonction des marées.
Les Cnidaires qui construisent les récifs sont des madréporaires. Ils ont la
particularité d’élaborer le substrat solide du biotope : calcaire.
Ce squelette calcaire peut peser plusieurs tonnes pour une colonie qui est formée
d’individus tous semblables (multiplication végétative).
Des zooxanthelles symbiotiques jouent un rôle important dans la nutrition du
polype (apport de matières organiques) mais aussi dans la formation du calcaire
(par pompage du dioxyde de carbone).
Des algues sciaphiles profitent de l’ombre formée par les coraux pour s’installer :
70 % de la biomasse des polypes. Le lagon est un abri pour de nombreuses espèces.
Chapitre 2 : LES FACTEURS ABIOTIQUES
Rappelons d’abord pour plus de clarté la définition de facteur abiotique : facteurs
physico-chimiques du milieu tels que la température, la lumière, l’eau, les
nutriments (éléments chimiques indispensables à la croissance des végétaux :
nitrates, phosphates)...
Une idée importante en écologie est celle d’adaptation des espèces, des
populations à leur milieu.
Cela conduit à préciser les caractéristiques de l’environnement propre aux
organismes étudiés. Mais, l’environnement d’une population comprend aussi des
facteurs biotiques.
1- Influence des facteurs abiotiques :
Ces facteurs abiotiques comprennent les facteurs climatiques, hydrologiques et
édaphiques.
Dr F.CHAHROUR Cours et Travaux pratiques Ecologie des Milieux Marin et Continentale
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Avant de les étudier plus précisément, il convient de dégager les principes
d’interaction entre les populations (ou les individus qui les composent) et ces
facteurs.
1-1- Notion de facteur limitant :
Pour qu’un organisme puisse se développer dans un biotope, il exige des conditions
particulières de température, éclairement, sols...
Par exemple, le développement d’une plante cultivée dépend de la météorologie
et de la qualité des sols.
Chaque milieu peut être caractérisé par un ensemble de paramètres. Ainsi dans les
écosystèmes continentaux, la température et la pluviométrie sont des facteurs
importants. Par contre, l’altitude peut être décomposée en un ensemble de
plusieurs facteurs élémentaires (température, pression atmosphérique, etc.).
Reprenons l’exemple de la plante cultivée, le rendement d’une récolte dépend
uniquement de l’élément nutritif qui est présent dans le milieu en plus faible
quantité par rapport aux besoins du végétal.
Parmi l’ensemble des facteurs écologiques, celui qui sera le plus proche du
minimum critique se conduira alors comme facteur limitant.
L’expérience montre que tous les facteurs écologiques sont susceptibles à un
moment ou à un autre de se comporter comme des facteurs limitants : chacun
d’eux pris isolément, peut en fonction de certaines données spatio-temporelles,
tomber en dessous d’une valeur minimale incapable de répondre aux exigences
d’une espèce.
Cette loi du minimum n’est qu’une restriction d’un concept plus général : la loi de
tolérance.
Loi de tolérance : pour tout facteur de l’environnement existe un domaine de
valeurs ou gradient (nommé intervalle de tolérance) dans lequel tout processus
écologique sous la dépendance de ce facteur pourra s’effectuer normalement.
C’est donc seulement à l’intérieur de cet intervalle que la vie est possible pour une
espèce donnée.
Cette loi permet en fonction d’un facteur du milieu, de
déterminer plusieurs zones pour la survie de la population :
Dr F.CHAHROUR Cours et Travaux pratiques Ecologie des Milieux Marin et Continentale
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la zone optimale (zone où la population est dans des conditions favorables), zone
de tolérance (zone où la population se maintient bien que le facteur abiotique
devient défavorable), zone létale (zone où la population ne peut plus survivre). La
zone optimale et la zone de tolérance forment l’intervalle de tolérance.
Pour chaque espèce, on peut donc tracer une courbe de tolérance en fonction d’un
facteur abiotique (Fig. 1-2).
Si l’intervalle de tolérance est grand, l’espèce est dite euryoecique.
Si l’intervalle de tolérance est petit, l’espèce est dite sténooecique.
Pour plus de clarté, prenons l’exemple du facteur température, suivant l’amplitude
de l’intervalle de tolérance, on parle d’espèces :
- sténothermes : Trematomus est un poisson de l’océan glacial arctique qui
vit entre -2.5 et 2°C (il est dit oligotherme car vivant dans un milieu froid), les
madrépores vivent dans les massifs coralliens entre 20 et 27°C (ils sont dit
polythermes car vivants dans un milieu
chaud) ;
- eurythermes (Boreus hiemalis, insecte de la zone nivale des Alpes qui
demeure actif entre -12 et 32°C).
De façon plus générale, les espèces euryoeciques sont dites de forte valence
écologique.
Celles sténooeciques, dont l’intervalle de tolérance pour tout facteur limitant est
étroit sont dites de faible valence écologique.
L’étendue de l’intervalle de tolérance concernant chaque facteur écologique varie
considérablement d’une espèce à l’autre.
La valence écologique de toute espèce sera d’autant plus grande que le gradient
des facteurs de l’environnement dans lequel son développement est possible sera
plus étendu. Cette notion de valence écologique peut s’appliquer à un peuplement
tout entier.
1-2- Adaptation aux facteurs de l’environnement :
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16
La variabilité de l’environnement implique l’aptitude pour chaque organisme à
s’adapter à un gradient pour n’importe quel facteur écologique.
Les populations ne subissent pas de façon passive l’influence des facteurs de
l’environnement.
Elles présentent des degrés variés de plasticité écologique leur permettant de
s’adapter aux fluctuations temporelles et/ou spatiales des facteurs limitant du
milieu auquel elles sont inféodées.
Les espèces peuvent répondre à trois niveaux différents, chaque fois le degré
d’adaptation de l’espèce à son milieu sera plus poussé.
1-2-1- L’acclimatation :
L’adaptation physiologique nommée aussi acclimatation constitue la première
expression de la plasticité écologique des espèces.
Pour illustrer cette notion prenons deux exemples de réaction face au facteur
température.
Chez les poissons, toute modification de la température de l’eau sur plusieurs mois
induit un phénomène d’acclimatation.
Celui-ci se traduit par un déplacement de l’ensemble de l’intervalle de tolérance
vers le haut ou vers le bas suivant que l’on réchauffe ou que l’on refroidit l’eau.
La modification de température de l’eau pour acclimater les poissons doit être
lente pour que les processus physiologiques puissent se mettre en place : échelle
de la saison par exemple.
Globalement pour le facteur température, on peut établir deux groupes d’animaux
suivant leurs réactions aux fluctuations de température : les poïkilothermes et les
homéothermes.
Chez les premiers la température corporelle est voisine du milieu extérieur et suit
ses fluctuations.
A l’opposé, la température interne des homéothermes est constante indépendante
de la température extérieure. Les oiseaux et les mammifères pratiquent
l’homéothermie stricte.
Il existe donc deux grands types de réactions lorsque les
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animaux affrontent les conditions du milieu : les organismes à milieu interne stable
(qui pratiquent l’homéostasie) et ceux à milieu interne variable vis à vis d’un
facteur.
Les organismes ne réagissent pas forcément de la même manière vis à vis de
différents facteurs.
Les copépodes (crustacés du zooplancton) gardent une concentration interne en sel
constante grâce à l’osmorégulation mais sont poïkilothermes.
Au niveau de la population, on peut trouver une explication à ces comportements
en étudiant les dépenses énergétiques d’un individu.
Chaque organisme possède une quantité d’énergie disponible limitée liée à son
apport alimentaire. L’énergie dépensée pour conserver la stabilité du milieu
interne ne sera plus disponible pour d’autres fonctions.
Considérons le cas de deux herbivores. Une Sauterelle poïkilotherme a encore 30 %
de l’énergie absorbée disponible après régulation de son milieu intérieur, alors
qu’il en reste seulement 2.5 % à la Belette qui est un homéotherme.
Cette énergie restante permet la croissance de l’animal et sa reproduction. La
régulation de leur milieu intérieur permet aux animaux qui la pratiquent de
survivre à des conditions moins favorables et plus variables, même si elle est
coûteuse en énergie. Ils pourront donc coloniser des milieux plus diversifiés.
Les animaux répondent aux conditions du milieu soit en conservant leur milieu
interne stable (homéostasie), soit en le laissant varier, en fonction de la rentabilité
énergétique à long terme.
C’est la sélection naturelle qui trie les individus les mieux adaptés en fonction de
la stratégie adoptée par la population.
L’acclimatation est une réponse adaptée aux variations saisonnières des milieux.
Ce sont des variations relativement lentes qui laissent le temps aux organismes de
modifier leur physiologie.
Les réactions des animaux face aux variations saisonnières du milieu peuvent être
de type physiologiques (cas présentés ci-dessus), comportementaux (Truites qui
descendent au fond des lacs l’été) ou morphologiques (changement de la couleur
du pelage du Renard en fonction de la couleur du milieu selon la saison).
Dr F.CHAHROUR Cours et Travaux pratiques Ecologie des Milieux Marin et Continentale
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Toutes ces réactions ne sont que des acclimatations car elles sont réversibles au
niveau de l’animal.
1-2-2- L’accommodation
Une étape ultérieure, indiquant un degré plus intense d’adaptation des êtres
vivants à un gradient des facteurs de l’environnement, est représentée par
l’accommodation.
Les espèces végétales fournissent de très nombreux exemples d’accommodats
relatifs au port et à l’anatomie foliaire.
Prenons l’exemple de la Sagittaire.
Celle-ci peut présenter trois morphologies différentes en fonction de son milieu de
vie. C’est une plante qui est de type aquatique.
Si elle pousse totalement immergée, elle a des feuilles allongées et flexibles.
Si elle pousse dans un milieu émergé mais humide, elle a des feuilles lancéolées et
un appareil racinaire important. Si le milieu est peu profond, elle a un port
intermédiaire.
Un même lot de graines est capable de donner les trois formes en fonction du
milieu dans lequel se développera la plante.
L’accommodation correspond à une modification phénotypique (gènes exprimés)
résultant de l’action des facteurs écologiques sur la croissance des organismes. Elle
est généralement peu réversible au niveau de l’individu.
1-2-3- L’apparition d’écotypes :
Les écotypes représentent la forme d’adaptation la plus parfaite des populations
d’une espèce donnée aux conditions écologiques locales.
A la différence des accommodats, les écotypes constituent une expression
héréditaire de la plasticité écologique des espèces.
L’exemple le plus documenté est celui d’une composée Achillea lanosa dont la
hauteur varie avec l’altitude. Sa taille maximale se situe pour les plantes poussant
à 1000 m, elle diminue ensuite en montant en altitude (jusqu’à 3500 m).
Si on met des écotypes différents dans le même jardin à 1000 m, ils gardent leur
taille originelle (celle du milieu dont ils sont issus).
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Dans le cas des écotypes, l’adaptation est inscrite dans les gènes de l’individu et
ne peut plus faire l’objet de modifications à court terme.
Si une barrière de reproduction s’installe, plusieurs espèces apparaîtront.
L’écotype est donc la dernière phase avant la radiation de nouvelles espèces.
1-3- Classification de Mondchasky :
L’écologue Mondchasky a proposé en 1960 une classification des facteurs abiotique
originale et fonctionnelle. Il distingue trois catégories de facteurs abiotiques :
- Les facteurs périodiques primaires :
Ce sont les facteurs qui ont une périodicité régulière (journalière, lunaire,
saisonnière ou annuelle).
Cette périodicité est sous la dépendance de facteurs astronomiques (position terre,
lune et soleil). Ces facteurs existaient dès l’apparition de la vie.
La température, l’éclairement, le rythme des marées sont des facteurs périodiques
primaires.
- Les facteurs périodiques secondaires :
Ils sont la conséquence de plusieurs facteurs primaires. L’humidité atmosphérique
en est un exemple.
Plus la liaison avec un facteur périodique primaire est forte, plus la périodicité du
facteur secondaire est régulière.
- Les facteurs apériodiques :
Ce sont des facteurs qui n’existent pas habituellement dans les écosystèmes où ils
vont apparaître brusquement.
Ce sont des facteurs climatiques (vents, orages, cyclones, crues) ou géologiques
(éruptions volcaniques, tremblements de terre).
Ces facteurs sont aléatoires et les êtres vivants de l’écosystème n’y sont pas
adaptés.
Après avoir étudié les réactions globales des organismes face aux facteurs
abiotiques, nous allons voir comment ces facteurs agissent sur les populations au
sein du milieu aquatique.
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2- Les facteurs abiotiques en milieu aquatique
Le milieu aquatique présente des singularités quant à la nature des facteurs
écologiques qui le caractérisent.
L’eau est un composé de densité et de viscosité relativement élevées. Elle
présente une forte chaleur spécifique ce qui rend les biotopes aquatiques moins
sensibles aux variations thermiques saisonnières.
Enfin, elle possède la propriété de dissoudre aisément des quantités importantes
de sels minéraux et de gaz.
2-1- Les facteurs physiques :
La densité de l’eau varie avec la température et la teneur en matières dissoutes.
La densité maximale de l’eau est à 4°C.
Les variations de masse suivant la température sont responsables de la nette
stratification observée dans les lacs et les océans en fonction de :
*La profondeur :
L’eau la plus dense au fond (eau à environ 4°C), eau la moins dense en surface
(soit eaux chaudes, soit eaux très froides).
*La température :
De l’eau dépend de l’énergie lumineuse qu’elle reçoit et donc de la position sur
l’hémisphère terrestre.
Seule la surface de l’eau est réchauffée car les rayons lumineux sont très vite
bloqués, même dans une eau parfaitement transparente.
Les différentes longueurs d’onde ne sont pas bloquées aux mêmes profondeurs : les
premières à être arrêtées sont les rouges, les dernières les brunes.
Cela a des conséquences sur la vie, par exemple sur l’étagement des algues dans la
zone de balancement des marées (Fig. 3).
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Fig. 3 : Etagement des algues dans la zone de balancement des marées
La position de chaque algue dépend de sa capacité à capter la lumière présente à
une profondeur donnée.
*La densité de l’eau :
Est 800 fois plus élevée que celle de l’air et permet ainsi la flottaison d’organismes
de taille considérables.
Les organismes aquatiques ont des densités légèrement supérieure à l’eau, c’est
pourquoi ils ont développé des adaptations les empêchant de couler : vessie
natatoire des poissons, flotteurs des algues et des méduses.
*La viscosité :
La viscosité de l’eau facilite la flottabilité des organismes planctoniques de petite
taille. Néanmoins, les eaux tropicales, de densités et de viscosité plus faible, ont
une plus faible portance ce qui explique l’apparition de soies par exemple chez les
planctons de ces régions.
La densité et la viscosité de l’eau constitue une entrave aux déplacements rapides.
Ceci a tendance à favoriser les formes hydrodynamiques chez les bons nageurs :
thon.
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*Les courants :
Ont un rôle fondamental dans le fonctionnement des écosystèmes aquatiques. Ils
ajustent les températures et les nutriments le long des grands courants océaniques.
Ils contrôlent aussi le cycle vital de nombreux organismes.
C’est le cas pour les larves planctoniques d’individus qui se fixent à l’état adulte
sur des rochers : rôle de dispersion.
Cela permet le développement de très nombreuses formes de vie sessiles (fixées)
étant donné que le milieu est renouvelé et que la nourriture peut être amenée par
l’eau.
2-2- Les facteurs chimiques
L’eau est capable de dissoudre de grandes quantités de substances gazeuses en
particulier l’oxygène et le dioxyde de carbone.
Le gaz carbonique se dissous facilement dans l’eau : 2000 ppm à 25°C et 5000 ppm
à 0°C. Il ne représente que 1% du volume total de gaz carbonique dans l’eau, le
reste étant sous forme ionique (Fig. 4).
L’eau renferme donc 150 fois plus de gaz carbonique que l’atmosphère : ce n’est
pas un facteur limitant.
La teneur en gaz carbonique joue un rôle dans l’ajustement du pH. Les ions
carbonates et bicarbonates jouent un rôle de tampon.
Le pH des eaux marines est de 8 à 8.4 en surface et de 7.4 à 7.8 en profondeur.
Celui des eaux continentales varie entre 3 pour les fleuves et les lacs sur substrat
acide à 10 sur les substrats calcaires.
A l’opposé du gaz carbonique, l’oxygène ne se rencontre jamais à de fortes
concentrations dans les eaux car sa solubilité est faible.
Les teneurs maximales dans l’eau sont de 10 cm3 par litre. Elles sont plus basses
dans l’océan. La teneur en oxygène décroît quand la température s’élève, de sorte
que sa concentration est deux fois plus faible à 30°C qu’à 0°C.
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Fig. 4
La quantité de dioxygène est liée à la dissolution en provenance de l’atmosphère et
à l’activité photosynthétique.
Elle est plus forte dans les milieux très agités où l’importante agitation permet
d’être en sursaturation.
*La salinité :
La salinité totale des eaux varie d’une quasi-déminéralisation pour les lacs et les
cours d’eau sur substrat granitique jusqu’à une concentration en sel atteignant plus
de 200 mg/l.
Cette concentration peut monter jusqu’à 300 mg/l dans les lagunes saumâtres et
les lacs en voie d’assèchement.
La salinité moyenne de l’eau de mer est de l’ordre de 30 g/l donc 80% de chlorure
de sodium.
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Les sels minéraux nutritifs, en particulier les phosphates et les nitrates sont
toujours en faibles concentrations dans les milieux aquatiques naturels.
En milieu marin, le teneur en nitrate est de l’ordre de quelques dizaines de mg
d’azote par mètre cube, celle des phosphates de quelques mg. Cela en fait des
facteurs limitant pour la croissance des végétaux en milieu océanique.
Chapitre 3 : LA VIE VEGETALE ET ANIMALE
La biodiversité au niveau de l'espèce est plus faible dans le milieu marin que dans le
milieu terrestre.
Mais la biodiversité au niveau des grands types d’organisation est plus grande. La
diversité des modes de vie permet de distinguer diverses catégories d'organismes
2.1. Le plancton
Le plancton comprend l'ensemble des organismes flottants qui se laissent
transporter par les courants auxquels ils sont incapables de résister Les principaux
éléments du zooplancton sont les suivants:
*Les animaux planctoniques sont soit
*des organismes filtreurs (Appendiculaires, beaucoup de Copépodes,
Euphausiacés) qui collectent les organismes microscopiques et les débris organiques
en suspension dans l'eau;
*soit des prédateurs comme la plupart des Cnidaires et certains Annélides.
On appelle holoplancton (ou plancton permanent) l'ensemble des organismes dont
la totalité du cycle de développement se passe en pleine eau.
Il est riche en Foraminifères, Siphonophores et Méduses, Rotifères, Chétognathes,
Crustacés et Appendiculaires
Comprend les stades pélagiques des espèces dont une partie du cycle est benthique
: larves de Polychètes, de Mollusques, d'Échinodermes, alevins de poissons.
Le plancton peut aussi être classé en fonction de la taille des espèces. On
distingue:
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le picoplancton :
Former par des organismes de taille inférieure à 5 µm comprenant surtout des
bactéries hétérotrophes et des cyanobactéries ainsi que des petites espèces de
Flagellée ;
- le nannoplancton :
Formé par des organismes dont la taille est comprise entre 5 et 50 µm comprend
des Coccolithophorides (algues à squelette calcaire), des Diatomées et des
Péridiniens de petite taille, des Flagellés et des Ciliés, ainsi que des petites larves
d'Invertébrés.
Les petits Flagellés mesurant de 0,8 à 10µm sont des prédateurs de Bactéries et de
phytoplancton. Leurs effectifs varient de 0,3 à 4.106 cellules par litre.
Les grands Flagellés et les Ciliés, qui mesurent de 10 à 100 µm sont des prédateurs
de petits Flagellés (et parfois de bactéries) et leur abondance est de 103
à 104
cellules par litre;
-le microplancton :
Qui mesure de 50 µm à 1 mm, renferme des Diatomées, des Copépodes et la
majorité des formes du méroplancton ;
-le mésoplancton :
De 1 à 5 mm, comprend beaucoup d'espèces de l'holoplancton comme des
Copépodes, Chétognathes, Ptéropodes et des œufs de poissons.
-le macroplancton :
De 5 mm à 5 cm, est formé par beaucoup de stades larvaires de poissons et par des
Invertébrés tels que des méduses et des Tuniciers;
-le mégaloplancton, :
Formé par les organismes de plus de 5 cm, comprend certaines grandes méduses,
les Mollusques Hétéropodes, divers Crustacés, les Siphonophores.
Beaucoup d'organismes du plancton peuvent flotter passivement, car ils ont
acquis une densité inférieure à celle de l'eau de mer en éliminant de leurs cellules
les ions lourds et en les remplaçants par des ions légers.
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Cette modification s'est faite en conservant une concentration isotonique égale à
celle de l'eau de mer. I.’algue Halocystis qui est légèrement moins dense que
l'eau.de mer (1,0250 au lieu de 1,0277) a réduit sa teneur en ions K+ au bénéfice
des ions Na+ un peu plus légers.
Une baisse de densité assurant la flottabilité existe aussi chez d'autres organismes
comme les Céphalopodes du groupe des Cranchidés.
La cavité cœlomique de ces animaux est vaste et remplie par un liquide dont la
densité est un peu inférieure à celle de l'eau de mer, et qui est isotonique avec
celle-ci. La teneur en ions NH4+ est élevée et les anions sont constitués presque
exclusivement de Cl- tandis que les ions S042+ lourds sont exclus.
La réduction de la densité par rapport à l'eau de mer peut être obtenue par la
production de lipides. Les requins n'ont pas de vessie natatoire contrairement aux
Téléostéens.
Chez un requin du genre Etmopterus le foie représente 17 % de la masse
corporelle, et 75 % de la masse du foie correspond à des lipides, dont un lipide
particulier non saturé, le squalène, de densité 0,86.
Chez des Cnidaires comme la méduse Physalia il existe un flotteur qui assure la
flottaison. Le gaz est produit par une glande à partir d'un acide aminé, la sérine ;
il renferme un pourcentage élevé de monoxyde de carbone, produit hautement
toxique.
2.2. Le neuston
Le mot neuston désigne Les organismes qui vivent à la surface de l'eau. Dans Le
milieu marin le neuston est pratiquement limité aux Hémiptères du genre
Halobates qui marchent sur l'eau et qui sont l'équivalent des Gerris que l'on
rencontre dans les eaux douces.
Le terme de neuston est souvent étendu à l'ensemble des micro-organismes
animaux et végétaux comprenant les hydrobiontes et aérobiontes qui vivent dans la
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phase aqueuse (hyponeuston) ou aérienne (épineuston) de part et d'autre de la
couche limite qui sépare l'eau de l'atmosphère.
L'étude de la mince couche d'eau qui est située à l'interface air-mer s'est
développée à partir des années soixante (Hardy, 1982; Romano, 1989) l’importance
de cette couche de surface tient au fait qu'elle est le lieu des échanges entre
l'océan et L'atmosphère.
Par temps calme on peut voir à la surface de la mer des films d'eau lisses et d'un
bleu intense qui ont reçu le nom anglo-saxon de Sticks.
Ces films ont une durée de vie brève (quelques heures) et accumulent de la
matière organique particulaire, du phytoplancton et des bactéries qui ont une
activité intense et qui sont capables de dégrader du pétrole brut lors des
pollutions.
On y rencontre aussi un peuplement animal particulier avec des Copépodes
Pontellidés et de nombreux œufs et stades larvaires d'Invertébrés.
2.3. Le necton
Le necton est l'ensemble des espèces capables de vivre en pleine eau et de se
déplacer activement contre les courants marins.
Le necton comprend la plupart des poissons pélagiques, les Mammifères marins, les
Céphalopodes et divers Crustacés.
2.4. Le benthos
Le benthos sessile :
Comprend des organismes qui sont soit fixés à la surface du substrat
(Algues, Spongiaires, Bryozoaires, Ascidies, Cirripèdes), soit pivotants c'est-à-dire «
enracinés » dans le substrat meuble (certains Polychètes et Cnidaires).
Le benthos vagile :
Est constitué par des espèces qui sont libres mais qui ne s'éloignent guère du fond
(Gastéropodes, Échinodermes, Décapodes, Poissons).
Les animaux fouisseurs déplacent dans le sédiment meuble (Holothuries,
Mollusques) ou s'y installent à demeure (divers Lamellibranches).
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Les foreurs creusent le substrat (Tarets, Pholades, Éponges du genre Cliona). Les
régimes alimentaires des animaux du benthos sont très variés.
Il existe des phytophages mangeurs d'algues (Gastéropodes, Crustacés, Pois sons),
des collecteurs de particules en suspension
(Bryozoaires, Annélides, Crustacés, beaucoup de Lamellibranches), des prédateurs
macrophages (étoiles de mer, Gastéropodes Prosobranches), des mangeurs de
vase ou de détritus (Holothuries, Polychètes, Lamellibranches), des brouteurs
(tels que divers Gastéropodes et des poissons) qui exploitent les éponges, les
Cœlentérés et les Bryozoaires qui sont fixés sur les substrats durs.
2.5. Le pleiston :
Comprend des Cnidaires comme les Physalies et les Vélelles qui laissent sortir de
l'eau une sorte de voile, ce qui leur permet de se laisser transporter par le vent.
On utilise le terme de seston pour désigner tout ce qui est de nature organique,
mort ou vivant, et qui flotte dans l'eau.
Le plancton est la partie vivante du seston et le tripton en est la partie morte.
Chapitre 5: LE LITTORAL
Avant de parler du littoral définissons ce que c’est l’étage et le cordon dunaire.
Définition de l’Étage :
Espace vertical du domaine benthique marin où les conditions écologiques, fonction
de sa situation par rapport au niveau de la mer, sont sensiblement constantes ou
varient régulièrement entre les deux niveaux critiques marquant les limites de
l'Etage (Pérès & Picard, 1964).
Définition de cordon dunaire (Figure 1) est la barrière naturelle qui sépare le
littoral de la mer.
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Fig.1 Représentation schématique d’un cordon dunaire.
Définition technique :
C’est l’accumulation sableuse littorale dont les points toujours émergés sont
occupés par une dune qui domine plus ou moins nettement l'arrière-pays terrestre
(Figure 2).
Le terme de cordon dunaire englobe aussi la plage, au moins la partie haute de la
plage, celle qui n'est pas couverte à toutes les marées.
Fig.2 Photo montrant un cordon dunaire.
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1. Définition du littorale :
Que signifie littoral ?
Définition simple: Le littoral est la zone terrestre et aquatique proche de la rive
d'un océan, d'une mer, d'un lac, ou des berges d'un fleuve ou d'une rivière.
Le littoral est le lieu de rencontre de la Terre et de la Mer et le définir n’est pas
simple. En écologie, on le désigne comme étant un « écotone » (Zone de transition
entre deux écosystèmes), c’est-à-dire une zone de transition entre l’écosystème
terrestre et l’écosystème marin, tout en soulignant la diversité de la faune et flore
que l’on y trouve et la fragilité de ses richesses biologiques.
En géographie, le littoral correspond à la zone d’influence de la Mer sur la Terre
mais également de la Terre sur la Mer...
En droit, le littoral n’a pas de définition consacrée mais correspond à un espace
juridiquement intéressant avec l’application de tous les droits.
La notion de littoral peut donc revêtir plusieurs définitions selon les approches et
le regard que l’on y porte. Sa délimitation physique reste en pratique très floue et
n’a sans doute pas de sens, dans la mesure où le littoral est un espace à dimensions
multiples.
La meilleure façon de connaître le littoral (et de trouver sa propre définition),
c’est de prendre le temps de l’observer. Espace fragile, en évolution constante, le
littoral attire et révèle toute sa poésie aux plus attentifs observatrices et
observateurs. Avant de vous évader dans ses paysages terrestres et sous-marins
saisissants, découvrez ici quelques informations utiles pour organiser votre sortie.
2. L’étagement du littoral
Les biologistes définissent plusieurs étages (ou plusieurs zones) successifs sur le
littoral en raison des différentes conditions de vie (Figure3) qui déterminent la
répartition des organismes vivants sur le littoral.
Quelle que soient la morphologie et la nature de la côte, on peut retrouver de
manière théorique 5 étages littoraux.
Sur le terrain, il est parfois difficile de bien les discerner.
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En partant de la Terre vers la Mer, on rencontre :
l’étage halophile :
Qui est entièrement continental, mais influencé par les embruns qui sont
des courants d’air chargé de gouttelettes d’eau salée et qui apportent donc «sels»
et « humidité ».
Cet étage est occupé par des plantes à fleurs, adaptées à ces contraintes. La
présence de vent, généralement important sur le littoral, peut façonner la tenue
de la végétation, orientée alors dans le sens du vent,
l’étage adlittoral :
Correspond au dernier étage continental, où les conditions plus extrêmes (c’est-à-
dire avec de plus fortes variations des paramètres physico-chimiques) ne
permettent l’installation que de quelques espèces, tels que les lichens ou la
salicorne,
l’étage supra-littoral :
Est le premier étage marin. Il n’est jamais immergé, même à marée haute, mais
reste cependant fortement humidifié par les embruns. L’importance de cet étage
dépend fortement de la force des vagues : plus elles sont nombreuses et
puissantes, plus l’étage est étendu. On peut y retrouver les lichens, mais
également des cyanobactéries qui vont être broutés par des petits mollusques
marins appelés « littorines », des crustacés etc.
l’étage médio-littoral :
Est submergé à chaque marée haute et découvert lors des marées basses. Cet étage
est soumis à la contrainte des vagues et des marées.
Cet étage est peuplé par des organismes plus polyvalents qui supportent des
périodes prolongées d’immersion et de sécheresse.
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On parle alors d’espèces résistantes, à forte capacité d’adaptation, mais aussi
d’espèces compétitrices.
De façon générale la limite de cet étage est sous influence de facteurs physico-
chimiques tandis que la limite inférieure est contrainte par des facteurs de
compétition pour l’espace entre les espèces,
l’étage infra-littoral :
Qui reste totalement immergé, même à marée basse. La limite inférieure de cet
étage correspond à la limite de pénétration de la lumière, et de la capacité des
espèces à réaliser la photosynthèse (entre 30 et 40 mètres de profondeur),
Au-delà, il s’agit de l’étage circalittoral.
Fig.3 Les différents étagements du littoral
Système phytal : où se développent les peuplements de végétaux chlorophylliens.
Système aphytal :
Qualifie l'ensemble des étages où la photosynthèse n'est plus possible donc absence
de végétation chlorophyllienne, par manque de lumière, en raison de la
profondeur. Ne comporte plus que des animaux comprend 3 étages:
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-l'étage bathyal qui correspond aux peuplements qui se développent sur le talus
continental et son pied en pente douce,
-l'étage abyssal comprend les peuplements de la grande plaine à pente très faible
qui succède au talus continental,
-l'étage hadal qui englobe les ravins et les fosses profondes (5100 mètres dans la
fosse de Matapan au large du Pélopponèse) mais qui en Méditerranée ne présente
aucune espèce caractéristique (la température étant voisine de13°C dès la
profondeur de 300 m alors que dans l'Océan elle diminue avec la profondeur).
On note toutefois la présence de bactéries barophiles capables de
supporter les très fortes pressions qui règnent à ces profondeurs.
Chapitre 6 : LES MAREES
1. Amplitude.
Dans la Manche et l'Atlantique, le phénomène de la marée est particulièrement
visible (elles sont de grande amplitude, une dizaine de mètres, parfois plus), alors
qu'en Méditerranée occidentale elles n'atteignent que 20 à 30 cm et 1 mètre à 1,50
mètre en Méditerranée orientale.
L'amplitude ou marnage est la différence de niveau entre la haute et la basse mer.
En Méditerranée les marées éoliennes et surtout barométriques qui se
rencontrent lors de l'installation des basses pressions viennent souvent augmenter
l'amplitude des marées luni-solaires.
2. Variations de l'amplitude des marées et notion d'étage.
L'amplitude des marées varie en fonction du lieu (Ex: à Sfax on a signalé 140 cm,
200 cm dans le golfe de Gabès (Tunisie), 250 cm à Tanger (Maroc) et même 600 à
700 cm entre la Grèce et l'île d'Eubée! contre 16 mètres à Granville!) et de la
période de l'année.
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2.1. Chaque jour sur la côte atlantique
On peut observer 2 cycles de marée avec chacun 1 élévation du niveau de la
mer, le flux (marée haute), et 1 abaissement de ce niveau ou reflux (marée
basse) en 12 heures 25 minutes environ (régime semi-diurne régulier).
2.2. Au cours d'un mois lunaire
Ces niveaux passent par 2 valeurs maximales (marées de vive-eau aux moments de
la pleine et de la nouvelle lune) et par 2 valeurs minimales (marées de morte-
eau lors du premier et du dernier quartier).
La zone du littoral soumise au flux et au reflux appelée zone de balancement des
marées ou estran (= zone intertidale) est occupée par un étage, l'étage
médiolittoral, espace compris entre le niveau moyen des Hautes Mers de Vives
Eaux (HMVE) et le niveau moyen des Basses Mers de Vives Eaux (BMVE), il supporte
des immersions et des exondations (émersions) cycliques ; dans les mers à
marées faibles, il est donc tantôt émergé, tantôt immergé.
Cet étage peut lui-même être subdivisé en 3 horizons (Figure 4):
- le médiolittoral inférieur entre les Basses Mers de Vives Eaux (BMVE) et les Basses
Mers de Mortes Eaux (BMME)
- le médiolittoral moyen entre les Basses Mers de Mortes Eaux (BMME) et les Hautes
Mers de Mortes Eaux (HMME)
- le médiolittoral supérieur entre les Hautes Mers de Mortes Eaux (HMME) et les
Hautes Mers de Vives Eaux (HMVE).
Aussi l'étage supralittoral est-il l'espace dont la limite inférieure correspond au
niveau des HMVE et n'est arrosé que par les embruns une grande partie de l'année;
c'est la zone d'humectation salée.
Dans les mers à marées faibles, il est arrosé par les vagues déferlantes lors des
tempêtes ou des variations exceptionnelles du niveau de l'eau. Il est colonisé par
des organismes aériens liés au milieu marin mais qui supportent de longues
émersions.
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L'étage infralittoral est l'espace compris entre les BMVE et la limite compatible
avec la vie des phanérogames marines (Zostéracées) et des algues pluricellulaires
photophiles (mers à marées), environ 15-20 mètres dans l'océan et 30 à 40 mètres
de profondeur en Méditerranée. Il est colonisé par des organismes qui exigent
une immersion continue.
Fig.4 Les subdivision de l’étage médio-littoral
2.3. Au cours de l'année
Les marées les plus puissantes (Grandes Marées de Vives Eaux) s'observent aux
environs des équinoxes de mars (printemps) et de septembre (automne) quand la
durée du jour égale celle de la nuit.
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2.3.3. Définition
La marée désigne le mouvement montant puis descendant des océans et des mers.
Elle est le résultat de l’attraction de la lune et du soleil sur la mer, mais
également de la rotation de la Terre générant une force centrifuge.
Cette attraction dite gravitationnelle varie en fonction de la position de la lune et
du soleil par rapport à la Terre : s’ils sont du même côté ou diamétralement
opposés, il y aura une marée haute. S’ils sont situés à 90° l’un de l’autre, ce sera
une marée basse.
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2.3.4. Le coefficient de marée
Le coefficient de marée représente l’ampleur de la marée par rapport à sa valeur
moyenne. Il varie par convention entre 20 et 120. Plus le coefficient de marée est
fort, plus le marnage – c’est-à-dire la différence de hauteur d’eau entre la pleine
mer et la basse mer – est important.
Cela signifie que la mer monte haut et descend loin. La valeur médiane est située à
70. On parle de grandes marées – appelées marées de vive-eau– à partir du
coefficient 95. A l’inverse, les marées les plus faibles sont appelées marées de
morte-eau.
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Les plus grandes marées d’Europe peuvent être observées en France. À Saint-Malo,
le marnage atteint, par exemple, plus de 12 mètres en moyenne du fait de sa
situation géographique. Le 21 mars 2015, la « marée du siècle » s’est produite avec
un coefficient à 119.
Ce phénomène a lieu tous les 18 ans du fait de l’alignement des astres et de
l’équinoxe de printemps où le soleil est, à ce moment-là, au plus près de la Terre.
Le terme « équinoxe » vient du latin æquinoctium, qui lie æequs (égal)
à nox (nuit), et désigne le moment où la durée du jour est égale à celle de la nuit.
Pour l'équinoxe de mars, cela se produit généralement le 20 ou le 21 du mois selon
les années (57 fois le 21 mars au cours du XXe siècle).
En 2016, année bissextile, c'était le 20 mars à 5 h 30. Ce n'était pas arrivé aussi tôt
depuis 1896. En 2018, l'équinoxe est le 20 mars à 17 h 15. Ce restera le 20 mars
jusqu'en 2044. Par 20 occasions, il se déroulera le 19 mars durant le XXIe siècle.
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Chapitre 7 : LA LAISSE DE MER
La laisse de mer c’est « ce qui est laissé par la mer » au gré du flux et du reflux
des marées, les mouvements des vagues. La laisse de mer, plus ou moins longue,
plus ou moins épaisse forme une bande où sont accumulés des éléments vivants
(Figure 1 a et b) ou d’origine vivante (algues, bois mort) et des débris venant des
activités humaines comme les sacs plastiques, les morceaux de filets de pêche, les
boulettes de pétrole (Figure 1 c et d) etc.
Quand la laisse de mer n’est pas trop polluée, elle constitue un véritable
écosystème qui va participer à la vie du littoral abritant, sous les algues mortes et
autres rejets naturels, de nombreux microorganismes et tout particulièrement
crustacés qui vivent dans le sable.
a b
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Fig. 5 : a et b laisse de mer constituée essentiellement de déchets d’origine
anthropique.
c et d laisse de mer constituée de restes de Gastéropodes,
d’Echinodermes, algues mortes et feuilles de Posidonies mortes.
En se dégradant, les algues échouées et autres débris de matière organique vont
ainsi fournir à des plantes du haut de l’estran (partie du littoral alternativement
couverte et découverte par la mer = zone de balancement des marées) des
éléments nutritifs qui vont en permettre le développement avec le cortège
d’espèces associées.
C’est cet ensemble qui va aussi contribué à retenir le sable et autres sédiments et
ainsi permettre aux plages de se maintenir ou de se développer (Figure 6).
C’est ensuite toute une chaîne alimentaire qui va s’installer, des organismes et
insectes les plus petits aux oiseaux qui vont s’en nourrir en passant par les crabes
et autres crustacés.
Aussi, préserver la laisse de mer, ne pas la supprimer des plages pour des besoins
touristiques, c’est préserver ce milieu naturel et toute cette vie du littoral souvent
invisible mais pourtant indispensable.
c d Laisse de mer
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Fig.6 Schéma représentant l’estran
L’estran
L’estran rocheux
L’estran est la zone de balancement des marées, découverte à marée basse et
recouverte à marée haute. On parle d’estran rocheux pour désigner ces milieux de
roches dures et peu friables, et sur lesquels il est possible parfois d’y retrouver du
sable qui aurait été apporté par les courants, lors du cycle des marées.
Les rochers sont façonnés par le climat et par les organismes animaux et végétaux
qui les habitent.
Les fluctuations de la salinité, les embruns et les fortes différences de
températures entre le jour et la nuit peuvent éroder la roche et modifier son
aspect. Quand l’eau ruisselle sur la roche elle va la creuser aux endroits où cette
dernière est la plus fragile et où il préexiste des failles.
La surface rocheuse n’étant pas homogène, ses interstices et ses recoins
fournissent aux organismes de nombreux endroits où se cacher et se protéger alors
que les parties planes permettent à d’autres de se fixer solidement.
Dans le dernier cas, il est d’ailleurs possible de distinguer les endroits où des
organismes étaient fixés car ils y laissent souvent des marques visibles.
Les organismes qui vivent sur l’estran rocheux possèdent un bon moyen de fixation
pour ne pas être emportés par les marées. Les patelles et les balanes ont besoin
d’une roche assez régulière pour pouvoir se fixer de manière à ce qu’il n’y ait pas
de jour entre la roche et leur coquille.
Les algues se fixent quant à elles grâce à un crampon. Pour résister au
desséchement lors de la basse mer, certains organismes secrètent du mucus pour
maintenir le niveau d’humidité qui leur est nécessaire.
Par exemple, si une patelle ne peut pas se fermer hermétiquement de l’extérieur
lors des marées basses, elle va perdre sa réserve d’eau et se dessécher.
C’est pourquoi sa coquille est parfaitement adaptée à la forme de la roche où elle
se trouve.
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L’estran sableux et à galets
est un milieu particulièrement intéressant, non seulement très riche au niveau de
sa biodiversité mais d’un intérêt majeur dans la mise en place de la dune.
En effet, les laisses de mer sont des écosystèmes variés qui permettent aussi de
stabiliser la dune lors des marées hautes de vives eaux.
On retrouve sur l’estran de nombreuses espèces (vivantes ou non) que l’on peut
collecter dans les laisses de mer mais également quelques animaux fouisseurs que
l’on pourra collecter à l’aide d’outils spécifiques. (bivalves, annélides…).
On pourra observer des laisses de mer à des endroits différents de la plage en
fonction des coefficients de marées mais également en fonction de la force du vent
qui parfois amènera les algues au pied de la dune embryonnaire.
Même si souvent la plage semble déserte, de nombreux trous ou tortillons de sable
révèlent la présence de toute une vie animale cachée.
Parfois, certains animaux se cachent dans les algues abandonnées.
Les espèces présentes sur les plages de galets et de sable sont très différentes, ces
deux milieux étant très distincts :
Pour les plages de sable - Même si une plage semble déserte quand on la voit à
marée basse, ce n’est qu’une apparence : nombre d’organismes se sont enfouis
pour éviter la dessiccation (perte d’eau, assèchement), ainsi que les variations de
températures et de salinité. C’est à marée haute que l’on peut observer la vie.
Sur l’étage supra-littoral, et plus particulièrement près des dépôts d’algues
déposés par les marées successives, on peut observer des puces de mer = des ligies
(Figure7).
Pour les plages de galets - Une plage de galets est constituée de fragments de
roches ayant une forme particulière : ceux-ci sont très lisses et de formes
arrondies.
Cette physionomie est le résultat du travail répété de l’eau, des intempéries, des
frottements et des vagues qui les ont polis et refaçonnés.
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Fig.7 puce de mer(Ligie).
Chapitre 7 : LES TROTOIRES A VERMETS
1. Structure et dynamique
Décrit pour la première fois par DE QUATREFAGES (1854) sur les côtes de Sicile, ce
type de formation récifale calcaire est d’origine biologique.
Les trottoirs et corniches à Vermets sont construits par l’association étroite entre
une algue calcaire Corallinacée Neogoniolithon notarisii (figure1) et
un gastéropode prosobranche de la famille des
Vermetidés, Dendropoma petraeum (figure 2), souvent désigné dans la littérature
sous le nom de Vermetus cristatus .
Figure 1 : Photo d’une Corallinacée Neogoniolithon notarisii.
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Figure 2: Photo de Dendropoma petraeum.
Ces deux espèces principales sont en général accompagnées d’un certain nombre
de formes épilithes (se dit d'un organisme, animal, végétal ou microbien, qui se
développe et vivent sur des roches) et endolithes (se dit d'un organisme se
développe à l'intérieur de roches, qui vit à l'intérieur de rochers), parmi lesquelles
le foraminifère (Protozoaire rhizopode, généralement marin, libre ou fixé, dont le
protoplasme est protégé par une coquille, ou test, percée d'une ou de plusieurs
ouvertures laissant sortir des pseudopodes) fixé Miniacina miniacea joue un rôle
important en remplissant les espaces vides.
Figure 3: Photo de Miniacina miniacea
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Ces vermets s’installent sur des plates-formes subhorizontales de substrat très
divers. Celles-ci, formées par l’érosion physico-chimique de la zone des embruns,
s’étendent au niveau du médiolittoral, de quelques mètres jusqu’à une centaine de
mètres, mais des groupes de plates-formes peuvent s’étendre sur plusieurs
centaines de mètres de large.
Les vermets trouvent sur ces plates-formes des conditions optimales de
développement (hydrodynamisme, oxygénation…). Dendropoma petraeum (Figure
2) édifie des ceintures continues en forme de bourrelet de 10 à 20 cm de hauteur
sur le pourtour de la plate-forme et sur celle-ci, créant de multiples vasques
retenant l’eau ; Vermetus triqueter (figure 4) occupe généralement l’intérieur de
ces vasques (SAFRIEL, 1966).
Les Vermets sont cimentés par des algues calcaires comme Neogoliolithon notarisi.
Cette couverture biologique freine alors considérablement l’érosion.
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Figure 4: Photo de Vermetus triqueter
Trois types morphologiques sont connus :
La forme “en corniche” ou “encorbellement” (figure 5) a été décrite au Cap
Corse par MOLINIER (1955c) : c’est la plus simple, un bourrelet bio-construit se
développant en porte-à-faux sur roche verticale ressemblant beaucoup à première
vue à une corniche à Lithophyllum lichenoides (Figure 6) située au- dessous de son
niveau normal. Dans ce cas, la roche est en général difficile à éroder (roches
cristallines ou éruptives compactes).
Figure 5: Photo de Vermets : forme “en corniche” ou “encorbellement
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Figure 6 : Association de vermets en encorbellement aux corniches
à Lithophyllum lichenoides
Le type en “trottoir” ou en ” plate-forme” se présente comme une surface
horizontale correspondant avec le niveau moyen de la mer, formée par l’érosion
dans un substratum tendre (calcaires tendres, grès éoliens etc…).
Cette plate-forme possède une surface irrégulière, parsemée de flaques peu
profondes (quelques cm). Le bord de ces flaques et le rebord externe de la plate-
forme sont recouverts par une mince couche de Vermetidés.
Le rebord externe a tendance à s’élever au -dessus de la plate-forme, supporté par
des piliers irréguliers.
Les parois des dépressions ainsi que la surface verticale située en avant du bord
externe portent des peuplements à Fucophyceae, essentiellement à base
de Cystoseira en Méditerranée occidentale ou de Sargassum en Méditerranée
orientale.
Telle est en particulier, la structure type décrite à Milazzo (Sicile) par DE
QUATREFAGES ; cette morphologie est commune en Corse, Espagne du Sud, Italie,
Sicile et Afrique du Nord.
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Remarque : On note que des plates-formes de morphologie identique mais
dépourvues de vermets s’observent dans des régions où les vermets ne peuvent se
développer (d’où de fréquentes erreurs de signalisation) (DALONGEVILLE, 1977).
La forme en atoll est entièrement construite par les vermets et les algues
calcaires ; elle a été décrite en Méditerranée orientale sur les côtes d’Israël
(SAFRIEL, 1974) et de Crète (KELLETAT, 1979).
La combinaison des forces constructives et érosives, alliée à la montée séculaire du
niveau marin, peut entraîner la réalisation de récifs arrondis, déprimés au centre,
très comparables à certains “boilers” des Bermudes (KEMPF et LABOREL 1968 ;
SAFRIEL, 1974).
Bien que la surface supérieure des formations à vermets soit généralement
découverte par temps calme, l’analyse des peuplements accompagnateurs montre
que la formation se situe biologiquement au-dessous du trottoir
à Lithophyllum lichenoides.
Cette différence s’observe chaque fois que les deux types de formations coexistent
dans le même biotope, par exemple au Cap Corse ; les premiers thalles
de Lithophyllum s’observent sur le sommet de l’édifice à vermets, correspondant
avec la base de l’étage médiolittoral.
2. Distribution géographique
Formations d’eaux chaudes fortement apparentées à des peuplements tropicaux,
les constructions à vermets sont assez rares sur les côtes de Méditerranée
occidentale. Le refroidissement hivernal des eaux de surface et l’influence du
Mistral empêchent le développement des Dendropoma dans le Golfe du Lion et sur
la côte d’Azur française.
On les voit apparaître, répartis de façon irrégulière, le long des côtes de Corse
(Cap Corse, Centuri, Albo et Ajaccio) (MOLINIER, 1960).
Leur répartition détaillée le long des côtes italiennes et siciliennes n’est pas bien
connue ; citons en particulier la Sicile (près de Palerme) (MOLINIER et PICARD,
1953c).
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En Méditerranée orientale, la limite septentrionale des formations à Vermets ne
semble pas remonter au Nord de la latitude d’Athènes (Grèce) en Mer Egée, le
développement maximum se faisant sur les côtes de Crête, de Turquie, de Syrie,
du Liban et d’Israël (KELLETAT, 1979 ; FEVRET et SANLAVILLE, 1966 ; SAFRIEL,
1974).
Sur les rives africaines de Méditerranée, leur répartition exacte est encore mal
connue ; elles sont en particulier connues en Tunisie et en Algérie (MOLINIER et
PICARD, 1953b, 1954).
3. Menaces
Comme pour les encorbellements à Lithophyllum lichenoides, les trottoirs à
vermets, du fait de leur position au niveau du médiolittoral, sont très sensibles à la
pression humaine.
La pollution des eaux de surface, notamment par les hydrocarbures, la matière
organique et sans doute l’ion phosphate, bloque ou diminue la synthèse des
carbonates.
Le bétonnage (usines, complexes balnéaires,…) des biotopes littoraux et le
recouvrement par des apports de terre ont fait disparaître un nombre indéterminé
de bio-constructions sur nos côtes.
L'utilisation des produits toxiques par les pêcheurs pour faire sortir les vers de
leurs trous dans les flaques du trottoir et les utiliser comme appât est une autre
source de mortalité.
L'eutrophisation de l'eau en zone urbaine entraine un envahissement des
plateformes par les Ulvacés.
La plate-forme est un lieu de prédilection de l'implantation volontaire ou
accidentelle d'espèces introduites, dont le développement est rarement maîtrisé.
Citons le cas du bivalve lessepsien Brachidontes pharaonis qui a remplacé les
moules Mytilus galloprovincialis (figure 7) citées par Gruvel en 1931 au niveau des
plates-formes des côtes libanaises et syriennes.
Le piétinement par les pêcheurs à pied et par les touristes constitue sans doute
aussi un facteur supplémentaire de dégradation.
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Figure 7 : Moules méditerranéennes Mytilus galloprovincialis.
La rareté des trottoirs à Vermets connus, et la grande lenteur de leur édification,
rend ces formations très vulnérables.
4. Intérêt pour la conservation
L'intérêt de cet habitat consiste dans sa structure particulière comme un marqueur
biologique des variations du niveau de la mer et comme un bon indicateur de ligne
de rivage, précis et fiable.
Il est fréquent de trouver en Méditerranée des trottoirs fossiles holocènes
(L’holocène est le nom de l’époque géologique actuelle.
Celle-ci a commencé il y a environ 11 500 ans), dont les mieux conservés sont
ceux du Liban et de la Syrie.
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Le trottoir à Vermets constitue un élément majeur du paysage des côtes rocheuses
particulièrement en Méditerranée orientale.
Le rebord externe du trottoir abrite une riche faune annélidienne et des
organismes destructeurs (figure 8), tels que les Sipunculiens (Ils sont plutôt
sédentaires vivent généralement dans un tube recouvert de mucus dans le substrat.
Mais certains vivent dans des coquilles de mollusques, il est d'ailleurs assez
amusant d'en voir sortir timidement leur trompe de la coquille qu'ils investissent.).
Figure 7:Quelques siponcles dans des coquilles de mollusques sortant leurs trompes(a).
Des sipunculiens en entiers(b).
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5. Gestion et statut de conservation
Outre la surveillance de la qualité des eaux littorales, une éducation du public est
nécessaire de façon à bien valoriser les platiers à Vermets dont l'édification est un
phénomène très lent.
Ces platiers constituent un patrimoine naturel national et international et
l'espèce Dendropoma petraeum se trouve sur la liste des espèces menacées dans
les Annexes des Conventions internationales.
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TRAVAUX PRATIQUES
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TP1. Etude du peuplement médiolittorale (Terrasse à vermet)
1. Introduction
Les suivis de la faune ou des macro-algues peuvent être réalisés pour répondre à
certains objectifs de gestion des milieux : états des lieux réalisés dans le cadre de
Natura 2000, études d’impact effectuées avant travaux, observatoires de la
biodiversité (protection des milieux et des espèces), suivi des espèces introduites,
diagnostic de l’eutrophisation, etc.
Les méthodes d’étude de la biodiversité sont multiples. Le choix de la méthode
dépend des objectifs visés et donc des paramètres à renseigner (composition,
diversité, richesse spécifique, abondance, croissance, …).
2. Protocole sur terrain
Les surfaces explorées peuvent être délimitées de différentes façons (quadrats,
cordes, piquets, etc.).
La délimitation par un quadrat permet de travailler sur une surface identique au
niveau de chaque station. La surface du quadrat utilisé est adaptée à la quantité
d’informations par unité de surface (de 10 x 10 cm à 100 x 100 cm).
Dans notre cas, un quadrat de 25x25 cm sera utilisé.
Chaque espèce a été identifiée, au niveau Médiolittoral, lors de la première sortie
(avoir quelques connaissances et identification des espèces de la zone avant la
sortie).
Après identification des espèces, on procède au calcul des densités faunistiques et
du recouvrement algal.
2.1. Matériels de comptage
Quadrat en PVC de (25x25) (Pour la faune) ;
Quadrat en PVC de (25x25) subdivisé en 25 unités égales (Pour la
flore) ;
pied à coulisse ;
Appareil photographique.
2.2. Population faunistique médiolittorale
Trois quadrats sont posés au hasard sur l’étage médiolittoral.
Les espèces de Mollusques ou de Crustacés, qui s’y trouve, sont identifiées.
Ensuite les individus de chaque espèce sont comptabilisés, puis reporté sur un
tableau regroupant les différentes espèces.
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La longueur antéropostérieure (le plus grand diamètre de la coquille) est prélevée
sur chaque patelle.
2.3. Population floristique
Trois quadrats sont posés au hasard sur la terrasse à vermet. Les espèces algales,
qui s’y trouvent, sont identifiées.
Un nombre totale de trois quadrats a été effectués au niveau du site ciblé sur le
compartiment médiolittoral, en utilisant des réplicas aléatoires de quadrat en PVC
de (25 x25) subdivisés en 25 subqudrats ou unités de 5x5 cm.
On insère sur un tableau le nombre d’unité pour chaque espèce algale que révèle
un quadrat.
3. Analyse des résultats
Les donné sont repris sur Excel. Puis représenté sur un graphe de type secteur pour
afficher la contribution de chaque espèce sur l’ensemble du peuplement.
Pour ce qui est de la partie biométrique, les mensurations prélevés sont traduit en
histogramme et une étude statistique est menée selon les méthodes de teste
statistique réalisés au 1er semestre.
Pour ce qui est de la faune, on parle de densité de chaque espèce par rapport aux
autres.
Concernant la population algale, on calcule le taux de recouvrement en
convertissant les unités de chaque quadrat en pourcentages. C'est-à-dire, qu’un
quadrat fait théoriquement 100%.
En plus claire, chaque unité représente le pourcentage de 4%.
Exemple : 5 unités de Corralina officinalis ; 3 unités d’Ulva lactuca.
5 unités de Corralina officinalis équivaut à 5x4%=20% et 3 unités d’Ulva lactuca
=3 x4%= 12%
Remarque importante : Quand 2 ou plusieurs espèces différentes sont
comptabilisés sur une seule unité, il se pourrait qu’on ait affaire à un pourcentage
dépassant 100%.
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LAISSE DE MER Définition La laisse de mer est le terme qui désigne l’accumulation par la mer de débris
naturels et de détritus déposés sur la plage.
On la trouve sur toutes les plages du monde qu’elles soient sableuses, rocheuses ou
avec des galets.
Elle dessine comme une bande qui trace la limite supérieure des vagues.
Elle est d’ailleurs utilisée dans de nombreux pays pour cartographier la limite entre
la terre et la mer.
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Les laisses de mer sont indispensables au maintien de la vie, sont la base de
chaînes alimentaires indispensables à la vie marine littorale et aux activités
humaines (pêche côtière) et permettent l’alimentation de nombreux animaux (de
la puce de mer au poisson en passant par les oiseaux) et le développement d’une
végétation très spécifique.
Richesse et intérêt écologique des laisses de mer
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Richesse et intérêt écologique des laisses de mer
Les laisses de mer, un rempart contre l’érosion, captent le sable et « engraissent
» ou « rechargent » les plages en sable. Ces dernières résistent alors mieux à la
force des vagues.
Elle Permet aussi l’installation de végétations qui amorcent le développement de la
dune puis de dunes embryonnaires.
Espaces tampons face aux assauts de la mer, ces dernières participent à la
protection des dunes mais aussi des propriétés arrière-dunaires !
Sortie sur terrain Les objectifs de l’étude sur terrain Découvrir la biodiversité de la laisse de mer, prendre conscience de l’impact de
l’Homme sur la nature.
Identifier les éléments de la laisse de mer,
- Identifier un organisme à partir d’une clé d’identification,
- Classer les éléments de la laisse de mer (vivant/non-vivant, animal/végétal,
naturel/non naturel).
Sensibiliser au respect de la nature, développer l’observation, l’écoute,
l’attention.
Les êtres vivants Les éléments produits par les êtres
vivants
Les éléments minéraux
Les éléments observés Animaux Végétaux Par un
animal
Par un
végétal
Par un être
humain
Débris de roche
Valve de coquillage
Os de seiche
Algue verte
Algue brune
Enveloppe de fruit
Graine
Débris de feuilles
mortes
Morceaux de bois
Reste d’animal mort
Herbe
Crustacés
Anatif
Eponge
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Clé d’indentification
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TP3 : Fiche protocole « Algues de la laisse de mer »
Identifier et positionner au moins un transect de 25 mètres le long de la laisse de
mer fraîche. Trouver un repère fixe en arrière plage (maison, piquet, poteau…) qui
permettra de retrouver le(s) transect(s). Si possible, prendre en photo le(s)
transect(s) et noter les coordonnées GPS correspondantes.
Partie à réaliser par l’enseignant ou la structure d’éducation à l’environnement :
Caractériser les dimensions moyennes des laisses fraîches par transect
(longueur, largeur et épaisseur). Si la laisse de mer est hétérogène, procéder par
tronçons (faites par exemple la moyenne de 3 mesures).
Observer et noter les pratiques (traces de passage de cribleuse, accès engins
motorisés, chars à voile…).
Répartir les élèves par binôme en 4 ou 5 groupes sur l’ensemble du transect de
25 mètres. Chaque binôme positionne son quadrat sur la laisse de mer, l’identifie
par un numéro disposé dans le quadrat et prend en photo l’ensemble du quadrat.
Noter le numéro de photo.
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Sortir au moins un exemplaire de chaque sorte d’algue trouvée dans le quadrat
et les ranger par groupes (faites par exemple un tas avec les algues brunes, un
autre tas avec les algues rouges et un dernier tas avec les algues vertes), en les
disposant sur le sable à proximité.
Identifier les algues en utilisant la clé de détermination.
Trouver et suivre le bon chemin dans la clé :
1) Depuis la première page en haut à gauche ;
2) Suivre les flèches et procéder par élimination à chaque nœud en validant ou non
l’hypothèse.
S’il n’est pas possible d’identifier l’algue à l’espèce, s’arrêter au type d’algue.
Cela est important pour le suivi scientifique (par exemple : autre laminaire à stipe
cylindrique B4).
Les algues difficilement identifiables doivent être prises en photo et transmises en
parallèle.
Pour chaque espèce d’algue dans le quadrat, noter son indice d’abondance (1 à 4),
c’est-à-dire sa proportion (en recouvrement) par rapport aux autres espèces
présentes dans le quadrat. Reporter cette abondance de chaque espèce dans la
fiche terrain en utilisant le code de la clé d’identification (par exemple : Z1, V1,
V2…).
1 : Rare, très peu (< 5%) ;
2 : Un peu (5 - 25%) ;
3 : Beaucoup (25 - 50 %) :
4 : Très abondant, dominant (> 50%).
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Matériel nécessaire : corde ou décamètre de 25m, cordelettes ou cerceaux ou
autres pour matérialiser le quadrat de 1m², numéros (plastifiés) pour identifier les
quadrats, la clé d’identification, la fiche de terrain.
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TP4 : Fiche terrain « Algues de la laisse de mer »
1 : Rare (un exemplaire trouvé, < 5%) 2 : Un peu (quelques exemplaires, 5 - 25 %)
3 : Beaucoup (25 - 50 %)
4 : Très abondant, dominant (> 50 %)
Compléter la suite par un indice d’abondance
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TP5 : Fiche terrain « Algues de la laisse de mer »
Fiche à compléter par l’enseignant ou la structure d’éducation à l’environnement
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TP6 : ALGUES DE LA LAISSE DE MER
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