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Réponses d’une population aux forçages environnementaux et anthropiques : le suivi à long terme de la crevette Palaemon longirostris de l’estuaire de la Gironde (1979-2007)

Chapitre I : Introduction : des crevettes dans un monde fluctuant
1. Comprendre le fonctionnement des populations : un défi ancien et un nouvel intérêt
1.1. L’étude des populations : une discipline complexe et ancienne
1.2. L’anthropisation des systèmes dans le contexte du changement climatique
1.3. Réponses des organismes : les dynamiques des populations peu prises en compte
2. Un contexte de forçage climatique et anthropique
2.1. L’estuaire de la Gironde : un milieu fluctuant soumis au changement climatique et aux pressions anthropiques
2.1.1. Les estuaires : des écosystèmes complexes dont l’état est difficile à évaluer
2.1.2. La Gironde : un estuaire macrotidal et fortement turbide
2.1.3. Les modifications du régime hydroclimatiques depuis 1978
2.1.4. Des pressions anthropiques variées
2.1.4.1. Le CNPE du Blayais
2.1.4.2. Une contamination polymétallique et organique importante
2.1.4.3. Une activité de pêche importante
2.2. Les changements de communautés depuis 1978
3. Palaemon longirotris : une espèce au coeur de l’estuaire
4. Problématique et objectifs de l’étude
Chapitre II : Matériels et méthodes : une série de données exceptionnelle
1. Méthodologie générale
2. Les campagnes d’échantillonnage
2.1. Suivi mensuel de la faune circulante aux abords du CNPE du Blayais depuis 1979
2.2. Campagnes effectuées en 2007
2.2.1. Fenêtre d’échantillonnage élargie pour l’année 2007 et récolte des stades larvaires
2.2.2. Campagnes d’échantillonnage au CNPE
2.2.3. Campagnes ponctuelles
2.2.4. Échantillons provenant des pêcheurs professionnels
2.2.5. Élevage d’adultes et de larves
2.3. Source des données environnementales
2.3.1. Paramètres relevés lors des échantillonnages
2.3.2. Autres sources
3.1. Distinction préalable de la crevette exotique
3.2. Mesures biométriques
4. Les outils statistiques utilisés
Chapitre III : Des abondances de crevettes blanches caractérisées par des fortes fluctuations spatiotemporelles.
1. Méthodologie utilisée
1.1. Modification préalable des volumes filtrés
1.2. Estimation des abondances de crevettes
1.3. Méthode d’analyse des fluctuations
1.4. Mise en relation des abondances avec les sources de variabilité spatiotemporelles
2. Fluctuations à long terme des abondances de crevettes : variabilité interannuelle
2.1. Caractéristiques des fluctuations
2.2. Sources de variabilité, lien avec les données environnementales
2.3. Bilan : des cycles, un déclin et une modification de la distribution
3. Analyse des fluctuations saisonnières : variabilité intra-annuelle
3.1. Variabilité saisonnière et évolution depuis 1980
3.2. Étude approfondie des variabilités spatio-saisonnières de l’année 2007
3.3. Bilan : des migrations saisonnières et des modifications de la saisonnalité des abondances
4. Variabilité intra-journalière.
4.1. Variabilité nycthémérale et tidale
4.2. Bilan : l’hypothèse d’une migration verticale et d’un transport tidal sélectif
5. Variabilité saisonnière et tidale des stades larvaires
5.1. Variabilité saisonnière
5.2. Variabilité tidale
5.3. Bilan : un développement larvaire en estuaire
6. Synthèse : les connaissances apportées et les modifications mises en évidence
6.1. Représentativité et limites des échantillonnages
6.2. Forte variabilité spatiale et temporelle des abondances et des modifications depuis 1978
Chapitre IV : De nombreuses modifications des paramètres de la dynamique de la population
1. Paramètres de reproduction, modifications depuis 1979 et comparaison interpopulations
1.1. Paramètres de reproduction actuels (2007), comparaison entre populations européennes
1.2. Variations et modifications des paramètres de reproduction depuis le début des années 1980
1.2.1. Méthode
1.2.2. Résultats
2. Estimation de la croissance actuelle (2006-07) et comparaison avec 1982-83
2.1. Méthode
2.1.1. Estimation de la croissance actuelle
2.1.2. Croissance en 1982-1983
2.2. Résultats
2.3. Bilan : une accélération de la croissance ?
3. Mortalités anthropiques
3.1. La pêche professionnelle
3.1.1. Caractéristiques de la pêche professionnelle
3.1.2. Quantités prélevées
3.1.3. Caractéristiques du stock prélevé en 2007
3.1.4. Bilan : un basculement des métiers de pêches et des captures  » ciblées  » sur les grandes femelles
3.2. Mortalité induite par le CNPE
3.2.1. Rappel du circuit emprunté par les crevettes et des mortalités associées
3.2.2. Caractéristiques des crevettes transitant par le CNPE du Blayais
3.2.3. Mortalité due aux impacts mécaniques
3.2.4. Quantités détruites
3.2.5. Bilan : un impact variable, difficile à estimer dans sa globalité
3.3. Estimation des stocks mensuels et de la production des crevettes
3.3.1. Estimation des stocks mensuels
3.3.2. Estimation de la production annuelle
3.3.3. Bilan : des estimations imprécises mais indiquant un impact potentiellement important des prélèvements
4. Synthèse du chapitre : une population perturbée par le changement environnemental et les pressions anthropiques
Chapitre V : Modélisation de la dynamique de population : l’interaction des forçages environnementaux et anthropiques illustrée
1. Objectifs du modèle
2. Un modèle structuré en taille et en âge, spatialisé
2.1. Choix de la méthode de modélisation et structure
2.2. Processus et paramètres pris en compte dans le modèle
2.2.1. Production de larves (naissance et mortalité larvaire)
2.2.2. Croissance
2.2.3. Mortalités
2.2.4. Déplacements
2.3. Fonctionnement
3. Calibration des capturabilités par rapport aux captures observées
4. Analyse des simulations d’abondance des crevettes blanches
4.1. Maintien de la population sans capture
4.2. Impact des pressions (captures)
5. Bilan : un modèle qui révèle des problèmes et illustre l’importance des processus de déplacement.
Chapitre VI : Déformations de l’exosquelette : une réponse inquiétante aux modifications de l’environnement
1. Description des déformations
2. Conséquences de ces déformations pour la population
2.1. Impact sur les stades adultes
2.2. Les stades larvaires affectés
3. Synthèse : une réponse inquiétante qui pourrait cependant servir d’indicateur
Chapitre VII : Conclusion générale : un intérêt démontré pour l’étude des populations de crevettes
1. L’étude des populations dans un contexte de forçage anthropique et climatique
1.1. Importance d’une approche multi-échelles et des mécanismes de déplacements
1.2. Des réponses nombreuses et nouvelles aux changements hydroclimatiques et aux pressions anthropiques
1.3. Des réponses impliquant un avenir incertain
1.4. Perspectives : amélioration du modèle et prise en compte des interactions proies-prédateurs
2. Conséquences pour le fonctionnement des écosystèmes estuariens et leur évaluation
2.1. Vers de nouveaux indicateurs de l’état des estuaires
2.2. Vers des modifications des biocénoses estuariennes
3. Perspectives et recommandations pour les futurs travaux de recherches
Annexes
Annexe I : Le circuit de refroidissement du CNPE du Blayais
Annexe II : Arrivée de P. macrodactylus dans l’estuaire de la Gironde
Annexe III : Colonisation de l’estuaire de la Gironde par P. macrodactylus
Annexe IV : Recette de cuisine de la crevette blanche de l’estuaire de la Gironde
Annexe V : Distribution des fréquences de tailles des crevettes échantillonnées en 2007
Annexe VI : Estimation des abondances mensuelles totales
Annexe VII : Calcul de la mortalité totale Z
Annexe VIII : Calcul de la mortalité naturelle M
Annexe IX : Formulation matricielle du modèle
Annexe X : Déformations chez les crevettes : d’autres estuaires concernés
Bibliographie