Dynamique des populations de palourdes japonaises (Ruditapes philippinarum) dans le bassin d'Arcachon : conséquences sur la gestion des populations exploitées
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Thèse soutenue le 05 mai 2009: Bordeaux 1
La palourde japonaise (Ruditapes philippinarum) a été introduite au début des années 1980 dans le bassin d’Arcachon à des fins aquacoles. Elle s’est rapidement répandue dans toute la zone intertidale de la lagune, créant actuellement le premier gisement français en terme de stock exploitable. Cependant, de récentes évaluations du stock ont démontré une structure en taille déséquilibrée avec un déficit en juvéniles et en adultes de taille supérieure à 38 mm. Ce constat alarmant a posé des questions sur le devenir des populations de palourdes japonaises dans le bassin d’Arcachon et a motivé la présente thèse. Cette étude vise à mieux comprendre la dynamique de population de cette espèce et certains facteurs contrôlant cette dynamique. Le but in fine était d’améliorer la gestion du stock exploitable de cette espèce dans la lagune grâce à un modèle, incrémenté des différents résultats obtenus lors de cette étude. Les paramètres de croissance K et L8 du modèle de Von Bertalanffy ont été déterminés d’une part par un suivi régulier des populations naturelles, et d’autre part par une expérience de marquage-recapture d’une durée de deux ans. Les résultats montrent une croissance lente avec un K homogène dans tout le bassin et un L8 variable suivant le site. Cette étude met aussi en évidence une mortalité naturelle normale mais une reproduction déficiente (indices de condition bas, mauvais recrutement). Parmi les facteurs pouvant expliquer cette dynamique, différents pathogènes ont été suivis durant deux ans : les trématodes digènes, la maladie de l’anneau brun, la perkinsose. De plus, une pathologie émergente (maladie du muscle marron, BMD) a été découverte. Seules la perkinsose et la BMD ont révélé de fortes prévalences et intensités. La perkinsose entraîne des effets mitigés sur la croissance tandis que la BMD entraîne une remontée des palourdes en surface puis leur mort. Les ressources trophiques sont également importantes pour expliquer la croissance et ont été étudiées ici grâce aux isotopes stables de l’azote et du carbone. Cette étude a révélé une hétérogénéité des sources trophiques au sein de la lagune et une alimentation dominée par du phytoplancton. La proportion de phytoplancton ingérée a été corrélée à L8. Les paramètres de croissance et de mortalité ont été ensuite intégrés dans un modèle de gestion qui nous a permis de voir que si rien n’était fait en terme de gestion, le stock de palourdes continuerait de se dégrader. Ce modèle nous a permis de simuler différentes situations de gestion et suite aux résultats obtenus, un certain nombre de mesures a ensuite été adopté par les organismes gestionnaires.
-Ruditapes philippinarum
-Dynamique de population
-Pathogènes
-Ressources trophiques
-Gestion
The Manila clam (Ruditapes philippinarum) was introduced into Arcachon Bay at the beginning of the 1980s for aquaculture purposes. It rapidly naturalized in all intertidal flats of the lagoon. Nowadays, Arcachon Bay ranks at the first French place in terms of exploitable stock. However, recent stock assessments have shown an unbalance size structure with a deficit in juvenile and adult clams (> 38 mm shell length). These alarming patterns asked many questions on the sustainability of Manila clam populations within Arcachon Bay and have motivated the present thesis. This study aimed to better understand the population dynamics of this species and also some factors controlling this dynamic. The final objective was to improve the Manila clam fishing management with a model raised with results of the study. Von Bertalanffy growth parameters (K and L8) were both determined by a field survey of populations and by a tagged-recapture experiment during two years. Growth appeared slow with a homogeneous K within the bay and different L8 according to the sites. This study also evidenced a normal natural mortality and an inefficient reproduction (low condition index, low recruitment). Among the factors that could explain these dynamics, different pathogens were monitored during two years: digenean trematodes, brown ring disease and perkinsosis. Moreover, an emergent pathology (brown muscle disease, BMD) has been discovered. Only perkinsosis and BMD revealed high prevalences and intensities. Perkinsosis induced mitigated effects on growth whereas BMD-infected clams rise to the surface of the sediment and died. Trophic sources were also important to explain growth and were studied with carbon and nitrogen stable isotopes. This study displayed a heterogeneous repartition of Manila clam trophic sources within the bay and a phytoplankton dominated diet. The proportion of ingested phytoplankton was correlated with L8. Growth and mortality parameters were integrated in a management model. If no new management measures were taken, the clam stock will continue to decrease. Different management situations have been simulated and new measures have been adopted by administrator organisms.
-Ruditapes philippinarum
-Population dynamics
-Pathogens
-Trophic sources
-Management
Source: http://www.theses.fr/2009BOR13793/document
N° d’ordre : 3793
THESE
Présentée à
L’UNIVERSITE BORDEAUX 1
Ecole Doctorale Sciences et Environnements
Par Melle Cécile DANG
Pour obtenir le grade de
DOCTEUR
Spécialité : Biogéochimie et Ecosystèmes
DYNAMIQUE DES POPULATIONS DE PALOURDES JAPONAISES
(RUDITAPES PHILIPPINARUM) DANS LE BASSIN D’ARCACHON
CONSEQUENCES SUR LA GESTION DES POPULATIONS EXPLOITEES
Soutenue le : 5 mai 2009
Après avis de :
M Ryan CARNEGIE, Associate Professor, VIMS, US Rapporteur
M Philippe GOULLETQUER, Directeur de recherche IFREMER, Nantes Rapporteur
Devant la commission d’examen formée de :
M Guy BACHELET, Directeur de Recherche CNRS, Université Bordeaux 1 Examinateur
ne
M Nathalie CAILL-MILLY, Cadre de Recherche IFREMER, Anglet Directeur de thèse
M Ryan CARNEGIE, Associate Professor, VIMS, US Rapporteur
M Xavier de MONTAUDOUIN, Maître de Conférences, Université Bordeaux I Directeur de thèse
M Philippe GOULLETQUER, Directeur de recherche IFREMER, Nantes Rapporteur
M Antoine GREMARE, Professeur, Université Bordeaux I Président
M Pierre-Guy SAURIAU, Chargé de recherche CNRS, LIENSs, La Rochelle Examinateur
Membres invités :
elle Aurélie LECANU, Comité Régional des Pêches et des Elevages Marins d’Aquitaine Chargée de mission M Remerciements
Je tiens tout d’abord à exprimer ma profonde reconnaissance à mes deux directeurs de thèse
Nathalie Caill-Milly et Xavier de Montaudouin pour m’avoir fidèlement accompagné et accordé
leur confiance durant ces trois années.
Merci Nathalie, sans toi, cette thèse n’aurait jamais vu le jour. Merci pour avoir su convaincre nos
partenaires de la pertinence du projet et pour ton action efficace dans sa mise en place, malgré les
obstacles administratifs et financiers rencontrés. Merci aussi pour tes encouragements constants à
mon égard.
Xavier, je ne sais comment vous exprimer ma gratitude pour votre dévouement sans faille et vos
immenses qualités professionnelles (extrême rapidité de correction et votre extraordinaire efficacité
dans tous les domaines) et humaines (humour, convivialité des sorties sur le terrain,…). Ces trois
années de recherche à vos côtés n’ont été que du plaisir et sont trop vite passées. Merci de m’avoir
guidé pas à pas et de m’avoir fait partager votre expérience tout au long de ces trois années. Je
n’oublierai pas la fameuse expédition à Bilbao avec Pascal et Mikel où ce soir là, votre sens de
l’orientation vous a cruellement fait défaut...
Merci Xavier pour avoir été toujours présent malgré votre emploi du temps particulièrement chargé
(clin d’œil à Patrice !) et pour m’avoir toujours soutenue dans les moments difficiles…
Enfin bref, Xavier, il n’y a pas de mots suffisamment forts pour vous exprimer ma gratitude. C’est
impossible de le dire en si peu de lignes alors tout simplement merci d’avoir été et d’être « le
meilleur directeur de thèse de la TERRE ENTIERE » !!! Et là, vous avez de la chance, je ne le dis
qu’une fois…
Ensuite, j’exprime toute ma reconnaissance aux membres du jury qui ont accepté de juger ce travail :
- Monsieur Ryan Carnegie, Associate Professor, Virginia Institute of Marine Sciences,
Etats-Unis ;
- Monsieur Philippe Goulletquer, Directeur de Recherche IFREMER, Nantes ;
- Monsieur Bachelet Guy, Directeur de Recherche CNRS, Arcachon ;
- Monsieur Antoine Grémare, Professeur, Université Bordeaux 1 ;
- Mademoiselle Aurélie Lecanu, Chargée de mission pour le Comité Régional des Pêches
et des Elevages Marins d’Aquitaine ;
- Monsieur Pierre-Guy Sauriau, Chargé de Recherche CNRS, LIENS, La Rochelle. Parmi les membres du jury, je tiens à remercier particulièrement Aurélie Lecanu pour nous avoir
assistés tout au long de cette étude et nous avoir facilités les relations et discussions auprès des
professionnels. Merci pour cette collaboration aussi efficace que sympathique.
Je tiens également à remercier à Pierre Guy Sauriau, sans qui cette thèse n’aurait pas contenu
d’études isotopiques (ou très peu)... Je lui suis également très reconnaissante pour ses nombreux
conseils dans toutes les disciplines abordées lors de ce travail. Merci pour sa sympathie et son
professionnalisme parfois poussé au détail près (ceci n’est pas une critique, bien au contraire) !
Enfin, je remercie très chaleureusement Ryan Carnegie, rencontré lors de ma toute première
conférence à Charleston, qui a su se montrer très ouvert et sympathique depuis le début. Je le
remercie pour être venu de si loin à ma soutenance ainsi que pour avoir été présent
professionnellement tout au long de cette thèse. Durant les nombreux échanges que nous avons eus,
Ryan m’a donné de précieux conseils sur la recherche de l’agent causal de la maladie du muscle
marron. Je le remercie encore ainsi que Corinne Audemard pour leur très convivial accueil chez
eux, ainsi que pour m’avoir fait visiter le VIMS lors de ma dernière visite aux states.
Mes remerciements s’adressent également à Pierre Chardy et Antoine Grémare, qui se sont
succédés en tant que directeur du laboratoire pour m’avoir accueillie au sein de leur équipe.
J’adresse également mes plus sincères remerciements à tous ceux qui de près ou de loin ont
contribué à l’aboutissement de ces travaux de thèse :
- A Pascal Lebleu pour sa formidable présence sur le terrain ainsi que sa bonne humeur
permanente. Merci Pascal pour m’avoir parfois sortie de situations périlleuses et vaseuses ;
- Aux marins : Pascal Marracco, Francis Prince et Laurent …. Merci pour votre accueil
toujours très chaleureux à bord et pour votre aide sur le terrain ;
- A la SEPANSO pour avoir facilité nos expériences sur le banc d’Arguin ainsi que pour nous
avoir secourus à maintes reprises lors de pannes mécaniques de la Planula ;
- Au CLPEM d’Arcachon pour avoir contribué à travailler dans une bonne entente entre
scientifiques et professionnels ;
- A l’IFREMER d’Anglet : Marie-Noëlle de Casamajor, Florence Sanchez, Muriel Lissardy,
Patrick Prouzet et Gilles Morandeau ;
- A l’AZTI : Juan Bald ;
- A l’IFREMER d’Arcachon : Martin Plus, Isabelle Auby, Gilles Trut et Florence d’Amico ; - Aux secrétaires de la station marine : Marie-Claude Duck, Catherine Charlot, Françoise
Truong et Sandrine Miglierina ;
- Au GEMA : Alexia Legeay (merci de nous avoir accompagnés plusieurs fois sur le terrain,
même lorsqu’il s’agissait de collecter des fiantes de Bernaches…), Jean-Charles Massabuau pour
son aide dans la recherche de post-doc, Damien Tran et Sébastien Cambier pour leurs réponses à
mes nombreuses questions de biomol et autres, Bruno Etcheverria ;
- A ECOBIOC : l’équipe microbiologie (Florence Jude, Natalie Raymond, Michèle
èmeCapdepuy, Line Bourasseau et Frédéric Garabetian) pour leur gentillesse et leur accueil au 2
étage, Michel Leconte (merci pour avoir résolu certains problèmes informatiques), Agnès
Massonneau (merci pour sa disponibilité dans la recherche de publications) et Michel Parra
(l’humoriste du labo !) ;
- A PALEO : Philippe Martinez, Isabelle Billy et Karine Charlier. Merci pour votre aide et
votre soutien avec ce si capricieux spectro !
- A l’IUEM Brest : Christine Paillard (merci de m’avoir tout appris sur la BRD), Philippe
Soudant (merci pour ton aide avec les Perkinsus) ainsi que Nelly le Goïc, Fabienne Legrand,
Jonathan Flye Sainte Marie pour votre disponibilité et votre aide ;
- Au Département de Mathématique de l’Université de Pau : Christian Paroissin et Noëlle
Bru. Merci pour m’avoir aidé dans la modélisation et pour vous être toujours montrés disponibles ;
- A Pascal, Henry et Christian de l’équipe des techniciens, toujours prêts à donner un coup de
main ;
- A l’équipe d’entretien de la station : Monique Huet, Marie-Claude Sujobert et Florence
Daniel pour leur sympathie.
Mes remerciements vont aussi vers mes stagiaires qui ont largement contribué à l’avancement de ce
travail : Samuel, François, Mikel, Loïc et Zeljka.
J’adresse mes remerciements les plus sincères à toutes les personnes qui se sont investies dans la
compréhension et la recherche de l’agent causal de la BMD :
- Patrice Gonzalez qui s’est dès le début laissé séduire par cette tâche si « facile ». Merci
Patrice pour ton aide si précieuse, tes conseils clairs et avisés en biomol mais également pour ton
investissement personnel et ton enthousiasme permanent … ; - Nathalie Mesmer-Dudons pour la réalisation de nombreuses coupes h
