Impact de l’augmentation de la température sur le fonctionnement des réseaux trophiques microbiens en zone côtière méditerranéenne

Francesca VIDUSSI (CNRS – MARBEC), Behzad MOSTAJIR (CNRS – MARBEC)

L’augmentation de la température de l’eau dans les zones côtières de l’Occitanie, en particulier les zones côtières les moins profondes et plus confinées telles que les écosystèmes lagunaires est désormais une tendance reconnue. En particulier, on observe une tendance à une augmentation de la température moyenne décennale, mais également des périodes plus au moins prolongées d’anomalies des températures saisonnières telles qu’observé dans la lagune de Thau pour certains hivers où la température peut atteindre 4-5 °C au-dessus de la moyenne hivernale habituelle (Trombetta et al., 2019).

Des observations et des expérimentations en mésocosmes (enceintes expérimentales étanches contenant plus de 2000 litres d’eau naturelle, figure 6.8) permettant d’étudier l’ensemble des organismes planctoniques dans des conditions au plus proche des conditions naturelles sont fondamentales pour élucider le fonctionnement des écosystèmes lagunaires et marins. Ces recherches ont mis en évidence la rapidité de réponse des communautés planctoniques à des augmentations de la température d’eau.

Notamment, un changement des communautés planctoniques dans les eaux plus chaudes est observé et ces effets ne se restreignent pas à quelques espèces ou groupe d’organismes qui seraient plus sensibles à ces changements, mais se répercutent sur les différents niveaux trophiques affectant aussi bien la base du réseau trophique, les producteurs primaires, jusqu’en haut de la pyramide trophique, les prédateurs planctoniques (Trombetta et al., 2019 et 2020). Aussi bien les observations dans la lagune que les expérimentations en mésocosmes mettent en évidence la prédominance d’organismes plus petits due à l’augmentation de température, et une nette diminution des amplitudes des efflorescences phytoplanctoniques printanières. Ces deux résultats sont d’une importance fondamentale : premièrement, la prédominance d’organismes plus petits diminue le passage de matière vers les organismes supérieurs (huitres et poissons) ; deuxièmement, la diminution de l’amplitude des efflorescences phytoplanctoniques printanières qui ont une importance fondamentale pour la productivité a des répercussions sur l’ensemble du fonctionnement des écosystèmes lagunaires. Ces résultats mettent en exergue la réactivité et la fragilité de ces écosystèmes face à l’augmentation de la température et alertent sur la capacité future des écosystèmes lagunaires à maintenir les biens et services actuels, notamment en termes de productivité biologique dans un contexte de changement climatique et en particulier d’augmentation de la température des eaux.

Figure 6.8. Mésocosmes dans la lagune de Thau (plateforme MEDIMEER, OSU-OREME Sète).
(Source : photo B. Mostajir).

Ces enceintes expérimentales étanches contenant plus de 2000 litres d’eau chacune, elles sont immergées dans l’eau de la lagune et permettent d’étudier l’effet des forçages climatiques tels que l’augmentation de la température sur l’ensemble des organismes planctoniques dans des conditions au plus proche des conditions naturelles.