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Centre Alpin sur les Réseaux Trophiques et Ecosystèmes Lacustre

Alric Benjamin, thèse soutenue le 14 juin 2012, encadrée par Perga Marie-Élodie et Dorioz Jean-Marcel

Impact des perturbations sur les réseaux trophiques pélagiques lacustres : approche paléo-écologique.

La pression anthropique sur les écosystèmes aquatiques s’est particulièrement intensifiée depuis la Révolution Industrielle. L’urbanisation, les activités industrielles et agricoles croissantes ont conduit à l’augmentation de la quantité de nutriments exportée vers les rivières et, à terme, vers les lacs. L’eutrophisation des lacs a été un phénomène généralisé au cours du XXème siècle. Les mesures de restauration des systèmes n’ont pas conduit à un retour systématique à l’état trophique originel. L’efficacité de telles mesures aurait été limitée notamment par les conséquences du changement climatique. En même temps, les communautés lacustres de poissons ont largement été manipulées par l’Homme.

L’étude des réponses à ces perturbations à l’échelle d’un lac est tributaire de la disponibilité de longues séries de données. Ces séries, lorsqu’elles existent, ont débuté, au mieux dans les années 1950, alors que la plupart des lacs étaient déjà sous l’impact de pression anthropique. Par contre, la paléolimnologie fournit des indicateurs qui ne sont plus limités dans le temps. Le projet IPER-RETRO, au sein duquel sera intégré l’étudiant en thèse, repose sur une approche pluri-disciplinaire combinant les méthodes de la paleo-limnologie et de l’écologie, dans l’objectif d’étudier les réponses, sur les 150 dernières années et à l’échelle de l’écosystème, de quatre lacs français, à l’introduction de poissons (le Corégone), aux changements de concentrations en nutriments et au réchauffement climatique. Les quatre lacs sub-alpins profonds français (Lacs Léman, Annecy, Aiguebelette et Bourget) ont subi les perturbations considérées avec des intensités contrastées. Notre hypothèse est que, en comparant ces lacs appartenant à une même écorégion mais contrastés en terme d’intensité des perturbations, nous pourrons discriminer les réponses aux perturbations locales de celles aux perturbations globales.

L’étudiant de thèse se consacrera à l’étude de l’impact de ces perturbations sur les réseaux trophiques pélagiques. Les mofications de structure du compartiment planctonique seront étudiées par analyse microscopiques, biochimiques et moléculaires des restes des organismes planctoniques dans les sédiments. Les conséquences des changements de structure du réseau trophique sur son fonctionnement seront étudiées à partir de l’analyse de la composition en isotopes stables du C et de N des macro-restes. Une étude préliminaire menée sur le lac d’Annecy en 2007 confirme la faisabilité et l’efficacité de telles méthodes.