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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

Filière HYDROBIOLOGIE MARINE DES MILIEUX AQUATIQUES

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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

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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

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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

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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.

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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).

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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.

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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.

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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 :

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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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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).

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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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