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Soutenance de thèse de Lola De Cubber

par Valérie PLOUVIN - publié le

Lola De Cubber Doctorante ULILLE LOG soutiendra sa thèse intitulée :
Study of the life-history traits of two species of polychaetes, Arenicola marina and A. defodiens, implementation of Dynamic Energy Budget model and conservation of the species.

Le titre en français : Etude des traits de vie de deux espèces de polychètes, Arenicola marina et A. defodiens, développement d’un modèle de type ’Dynamic Energy Budget’ et conservation des espèces.

Date : 7 novembre 2019 à 14h
Lieu : LOG Wimereux SMW en salle frontier

Directrice de thèse : Sylvie Marylène GAUDRON, Maître de conférences HDR, Sorbonne Université

Co-directeur de thèse : Sébastien LEFEBVRE, Professeur, Université de Lille

Rapporteurs : Jaap VAN DER MEER, Professeur, Wageningen University et Stanislas DUBOIS, Cadre de recherche HDR, IFREMER Brest

Examinateurs : Ana Isabel LILLEBØ, Professeur, University of Aveiro et Laure PECQUERIE, Chargée de recherche, IRD LEMAR Brest

Invités : Antoine MEIRLAND, CRPMEM Hauts-de-France

Résumé de la thèse :

Les arénicoles sont des polychètes benthiques présentant un cycle de vie bentho-pélagique complexe avec deux phases de dispersion larvaire seulement partiellement décrit jusqu’à présent. Ces espèces sont intensément pêchées comme appât sur les plages de la Manche orientale, notamment au sein d’une aire marine protégée, le Parc naturel marin des estuaires picards et de la mer d’Opale. Sans mesures de gestion, cette activité pourrait entraîner une diminution des populations d’arénicoles tout en affectant les caractéristiques physiques des plages et la biodiversité associée.

Tout d’abord, deux espèces d’arénicoles ont été identifiées, Arenicola marina et A. defodiens, et leurs abondances, leurs distributions spatiales, ainsi que certains de leurs traits de vie (période de ponte, taille de première maturité sexuelle) ont été mesurées sur 4 sites d’étude. Ces données ont été comparées à des données de pêche pour estimer si les populations d’arénicoles étaient exploitées durablement, et pour fournir de potentielles mesures de gestion (De Cubber et al., 2018). Sur l’un des sites étudiés, A. marina était présente en grands nombres en médiolittoral supérieur et moyen tandis que A. defodiens occupait les niveaux médiolittoral inférieur et infralittoral de l’estran. Sur les autres sites, les deux espèces occupaient les niveaux médiolittoral inférieur et infralittoral, et les individus de A. marina étaient moins nombreux, et sans recrus. Les pontes de A. marina ont eu lieu en début d’automne et celles de A. defodiens en fin d’automne. Le besoin de mise en place de mesures de gestion de A. marina a été mis en évidence sur un site en comparant les abondances et les données de pêche.

Ensuite, un modèle de type Dynamic Energy Budget (DEB) a été appliqué à A. marina en combinant des données de terrain, des données expérimentales (de croissance et de consommation d’oxygène) et des données de la littérature pour reconstruire le cycle de vie et la croissance de l’espèce dans des conditions environnementales in situ (De Cubber et al., in press). La reconstruction de la chronologie des premiers stades de vie avec le modèle DEB pour A. marina en fonction des conditions environnementales in situ a permis de prédire une première phase de dispersion de 5 jours suivie d’une période d’installation temporaire de 7 mois avant une deuxième phase de dispersion au printemps, à la fin de la métamorphose, qui semble concorder avec les observations de terrain.

Enfin, la structure en taille de la population de A. marina sur un des sites d’étude a été suivie pendant 1.5 an pour explorer les migrations des adultes vers le bas d’estran reportées par plusieurs auteurs. Pour cela, un modèle permettant la reconstruction de la température au sein du sédiment a été adapté d’un modèle de température pour la vase ; le contenu en azote du sédiment a été mesuré et différents proxys pour la nourriture ont été testés. Les réponses métaboliques des arénicoles à la nourriture (réponse fonctionnelle) et à la température (intervalle de tolérance et température d’Arrhénius) ont été estimées. Ces données, combinées au modèle DEB pour A. marina ont permis d’étudier les effets de variations de la température et la de nourriture rencontrés par les arénicoles suivant leur position sur l’estran et la profondeur de leur galerie. Le suivi de la structure en taille de la population de A. marina a clairement indiqué la présence de migration au cours du temps vers le bas d’estran. L’effet de la température seul pendant cette migration n’a pas permis de prédire une croissance plus rapide ni une augmentation de la quantité d’œufs produits mais une augmentation de la nourriture en bas de l’estran l’a permis. D’autres facteurs pourraient être pris en compte comme la dessication et un métabolisme anaérobie pendant les périodes d’émersion à marée basse. Toutes ces données constituent des informations qui pourraient être utilisées par les gestionnaires pour comprendre et réguler les populations locales d’arénicoles.

L’utilisation couplée du modèle DEB développé dans cette étude avec des modèles de type individu centré (IBM) et de dispersion larvaire pourrait à l’avenir permettre de comprendre la connectivité entre les populations locales d’arénicoles ainsi que leurs dynamiques de population.