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Synthèse des exigences thermiques des
principales espèces de poissons des
grands cours d’eau
Laurence Tissot(1) et Yves Souchon(2)
(1) EDF Recherche et Développement, Laboratoire National d’Hydraulique et Environnement, 6 quai Watier, 78401
Chatou Cedex, France
(2) Laboratoire d’Hydroécologie Quantitative, MAEP, Laboratoire d'Hydroécologie Quantitative, UR Milieux
Aquatiques, Ecologie, Pollutions, IRSTEA, 5, rue de la Doua CS70077 69626 VILLEURBANNE Cedex, France
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SOMMAIRE
1. LES OBJECTIFS
2. LES DONNÉES À DISPOSITION
3. LES GUILDES THERMIQUES OBTENUES
4. DISCUSSION - CONCLUSION
Synthèse des exigences thermiques des principales espèces de poissons des grands cours d’eau
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OBJECTIF
Les données sur les tolérances thermiques des espèces de
poissons sont nombreuses, anciennes et disparates
Le 1er axe du programme de recherche national EDF-Irstea a
concerné l’actualisation et la synthèse de ces connaissances
L’objectif est de disposer d’un référentiel commun qui
fasse consensus
Synthèse des exigences thermiques des principales espèces de poissons des grands cours d’eau
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2010
DONNÉES À DISPOSITION
Synthèse des exigences thermiques des principales espèces de poissons des grands cours d’eau
Synthèse des tolérances thermiques de 19 espèces de
poissons dans plus de 300 publications de toutes natures
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Métabolisme chez la perche
(d’après Kitchell et al. 1977)
DONNÉES À DISPOSITION
Synthèse des exigences thermiques des principales espèces de poissons des grands cours d’eau
Schéma simplifié de la cascade de
l’oxygène (Farrel 2009)
Les données à disposition sont : Des données acquises en laboratoire, de façon brutale (ILT) ou progressive
(CTM), avec une température d’acclimatation donnée
Ces températures correspondent bien à des réponses physiologiques
Des données acquises sur le terrain, dans l’aire de répartition de l’espèce,
avec une température moyenne de l’eau
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EXEMPLE DE RÉSULTATS
Synthèse des exigences thermiques des principales espèces de poissons des grands cours d’eau
Exemple des résultats obtenus pour le barbeau fluviatile
Gamme optimale
Gamme de résistance
Barbus barbus (Ecogea)
Distribution du barbeau
fluviatile (Keith et al. 2011)
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EXEMPLE DE RÉSULTATS
Synthèse des exigences thermiques des principales espèces de poissons des grands cours d’eau
Exemple des résultats obtenus pour le barbeau fluviatile
(données identifiées et mises à disposition)
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Plusieurs experts européens du domaine ont complété et
validé ce travail :
Christian Gillet (INRA, France)
Rodolphe Gozlan (Université de Bournemouth, Angleterre)
Michel Khalanski (Comité d’hydroécologie, France)
Krzysztof Kupren (Université de Warminsko-Mazurski, Pologne)
Alain Nelva (Université de Savoie, France)
Nicolas Poulet (Onema, France)
Dominique Vallod (ISARA, France)
Jérôme Belliard (Irstea, France)
Georges Carrel (Irstea, France)
Cordon Copp (Université de Bournemouth, Angleterre)
Pascal Fontaine et Fabrice Teletchea (Université de Lorraine, France)
Martin Reichard (Académie des Sciences, République Tchèque)
VALIDATION DES TRAVAUX
Synthèse des exigences thermiques des principales espèces de poissons des grands cours d’eau
Federica Oraison (Irstea,
France) pour la recherche
documentaire et la relecture
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Tissot, L., Souchon, Y. (2010). Synthèse des tolérances thermiques des principales espèces de poissons des rivières et fleuves
de plaine de l’ouest européen. Hydroécologie Appliquée. 17: 17-76.
http://www.hydroecologie.org/articles/hydro/abs/2010/01/hy1704/hy1704.html
Souchon Y., Tissot L. (2012). Synthesis of thermal tolerances of the common freshwater fish species in large Western Europe
rivers. Knowledge and Management of Aquatic Ecosystems, 405, 3. 48 p. + annexes.
http://www.kmae-journal.org/articles/kmae/abs/2012/02/kmae120015/kmae120015.html
DIFFUSION DES TRAVAUX
Synthèse des exigences thermiques des principales espèces de poissons des grands cours d’eau
Ce travail a abouti à 2 publications
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3. GUILDES THERMIQUES
Synthèse des exigences thermiques des principales espèces de poissons des grands cours d’eau
Regroupement des espèces par affinités thermiques
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4. DISCUSSION
Synthèse des exigences thermiques des principales espèces de poissons des grands cours d’eau
Répartition longitudinale des poissons
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DISCUSSION
Synthèse des exigences thermiques des principales espèces de poissons des grands cours d’eau
Une première remarque
• La zonation longitudinale des organismes aquatiques
rend compte en grande partie de leurs préférences
thermiques
• La composition des communautés évoluant d’amont
en aval, un même delta T°C n’aura pas la même
influence
>>> Se méfier des assertions globalisantes au sujet
des effets de T°C sur les communautés
aquatiques
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DISCUSSION
Synthèse des exigences thermiques des principales espèces de poissons des grands cours d’eau
« Lecture » non purement physicienne de la donnée thermie
pour la biologie
On doit considérer :
- différentes métriques de température (valeur, durée, fréquence et
saisonnalité) : on raisonne en REGIME,
- La sensibilité de différents stades de différentes espèces (les
embryons et les larves sont en général plus vulnérables que les
adultes),
- L’ « histoire » thermique de l’organisme = ce qu’il a connu
antérieurement,
- Les notions d’épisodes critiques et d’épisodes chroniques (effets
sublétaux),
- L’existence potentielle d’autres stress liés (ex. O2, qualité eau),
- Les notions d’adaptation physiologique et d’adaptation
comportementale pour le choix d’habitat.
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DISCUSSION
Synthèse des exigences thermiques des principales espèces de poissons des grands cours d’eau
Utilisations des connaissances
- Aires de distribution contemporaines et futures (nécessite de bonnes données
spatiales, des données T°C air/ T°C eau géographiquement bien maîtrisées,
pour les poissons des données sur la fragmentation),
- Aide à l’interprétation des tendances temporelles des chroniques biologiques
- Aide à la modélisation physique/biologie de ces tendances, en sélectionnant
des valeurs thermiques déterminantes en fonction d’espèces ou de guildes
- Aide à l’analyse de « sensibilité » d’un site en croisant régime thermique,
(+Q et + habitat) et préférences thermiques
- Aide pour les couplages bio-physiques changements globaux
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DISCUSSION
Synthèse des exigences thermiques des principales espèces de poissons des grands cours d’eau
Marges de progrès
- connaissances encore inégales en fonction des espèces de poissons
et des stades,
- connaissances encore plus éparses pour les macroinvertébrés benthiques,
- phénomènes d’adaptation phénotypiques ou génétiques encore mal cernés
(ordre de grandeur des marges ?? Inégal en fonction des phases clés de
développement)
Saumon pacifique
Crozier et al., 2008
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CONCLUSION
Synthèse des exigences thermiques des principales espèces de poissons des grands cours d’eau
Une base de connaissances ouverte
Les données rassemblées dans ce travail constituent une base de données
homogénéisées qui a vocation à s’enrichir (référentiel à réviser au pas de
temps 5 ans ?)
Base transparente à partager avec les experts du domaine, mais aussi avec
un public plus large
Dans le futur, on ne bénéficiera plus de la « cohorte » d’experts mobilisés en
2003 ; espérons qu’une nouvelle génération puisse bénéficier de cette
mémoire (grâce à la dynamique créée autour du programme)