Constellation, le dépôt institutionnel de l'Université du Québec à Chicoutimi

Résumé

À la base des écosystèmes rocheux médiolittoraux, les communautés de macroalgues sont constituées d’espèces structurantes et dominantes caractérisées par une biomasse élevée. Ces espèces structurantes, ou facilitatrices, créent des habitats favorables à de nombreux organismes marins et offrent protection et nourriture. Les macroalgues aident également à la résilience des communautés après une perturbation ou un stress. En milieu médiolittoral, les macroalgues font face à un certain nombre de perturbations physiques, telles que l’action des vagues et des marées. Dans l’estuaire et le golfe du Saint-Laurent, ces macrophytes font également face à des processus d’abrasion par les glaces qui influencent notamment leur structure par l’arrachage d’une portion significative de biomasse algale. Dans le contexte actuel de changement climatique, qui influence la présence des glaces de mer sur les côtes, il est impératif d’améliorer nos connaissances sur l’impact de l’abrasion par les glaces sur les communautés littorales et la dynamique de leur productivité. Mon étude a pour objectif de caractériser la dynamique temporelle de la productivité macroalgale intertidale du Saint-Laurent marin en évaluant la dynamique de la croissance des fucales dans ces communautés. Cette étude permet ainsi une évaluation de l’acquisition en carbone total stocké par ces communautés en milieu rocheux intertidal. Sur la rive nord du Saint-Laurent, nous avons ciblé trois zones de niveaux d’abrasion (Zone de récupération courte (moins d’un an), moyenne (deux ans et plus) et contrôle (ou il n’y a pas eu d’abrasion depuis plus de deux ans)) où le recouvrement, la biomasse et la croissance de Fucus distichus subsp. edentatus ont été mesurés durant la saison d’été 2021. Notre étude montre que la croissance en taille diminue avec la longueur (exprimée en fonction de l’âge) de l’algue. Ainsi, les petits individus (0 à 3 cm) ont un taux de croissance dix fois plus grand que les grands individus (plus de 30 cm) (respectivement 60 % et 6 % de croissance par mois). Nous avons observé, une production primaire de 2 kg m-2 an-1 en poids frais dans les zones de récupération moyenne, qui présente des résultats similaires aux zones contrôles, alors que la production primaire dans les zones de récupération courte est d’environ 300 g m-2 an-1 soit six à sept fois plus petite que dans le contrôle. Cela signifie donc qu’un septième de la production primaire de l’étage intertidal rocheux se fait par des macroalgues dans leur première année de croissance. De plus, les ratios de production par rapport à la biomasse (P/B ratio) y sont quatre fois plus élevés que dans les zones contrôles. Ces observations ajoutent à la compréhension de l’importance des nouvelles repousses de macroalgues sur les côtes abrasées par les glaces, ainsi que sur la dynamique de production de matières organiques par ces dernières sur les côtes.

Macroalgae are the basis of rocky intertidal ecosystems. They are structuring and dominating species characterized by high biomass, which offer protection, food, and create favourable habitats for multiple marine organisms. They also support the recovery of the community after disturbances and stresses. These macroalgae face multiple physical disturbances, such as wave action and semi-diurnal tides. Moreover, in the mid-intertidal shore in St Lawrence (North-East Canada), severe ice-scouring influences and structures benthic intertidal communities by removing a certain amount of macroalgae during winter and spring. In the context of climate change, it is more important than ever to improve knowledge on community resistance against ice-scouring and community productivity. To better understand the impact of ice scouring on rocky shores, our study aimed to characterize the temporal dynamic of intertidal macroalgal productivity of the St Lawrence. Specific objective was to measure the individual growth of fucoids. Finally, this study tends to evaluate carbon dynamics generated by rocky intertidal communities. Thus, three different abrasion levels were identified (short-term recovery level (less than one year), mid-term (two and more years) and controls (no abrasion in the last two years)) and algal recovery, biomass, growth, and primary productivity of Fucus distichus subsp. edentatus were measured during summer 2021. Firstly, our study of growth dynamic has shown that the individual growth rate diminishes with the length (expressed as a function of age) of the algae, as little individuals (0 to 3 cm) have a ten times higher growth rate than big individuals (more than 30 cm) (respectively 60 % and 6 % of growth each month). Then, according to our expectations, we observed a primary production of ~2 WWkg m-2 yr-1 in Mid-term recovery level zones, which is the same that in the Controls, and 300 g m-2 yr-1 in Short-term, which is 6 to 7 time lower. This can also mean that one-seventh of the primary production of the intertidal rocky shore macroalgae is done by algae in their first grow season. On the other hand, with a production to biomass (P/B ratio) four-time higher than undisturbed zones, the Short-term recovery zone are of importance for the carbon construction on shores. Those observations highlight the important role of young macroalgae on ice-scoured rocky shores and on the dynamic of this complex ecosystem.