Étude de la variabilité temporelle et spatiale des peuplements des annélides polychètes de l'Atlantique nord-est européen, dynamique des peuplements en Manche et patrons de distribution sur le plateau continental

Study of temporal and spatial variability of polychaete populations from the European Northeastern Atlantic, populations dynamics in the English Channel and patterns of distribution on the continental shelf

• Auteur / Autrice : Benjamín Quiroz Martínez
• Direction : François Schmitt, Jean-Claude Dauvin, Jean-Marie Dewarumez
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Géosciences, Ecologie, Paléontologie, Océanographie
• Date : Soutenance le 06/12/2010
• Etablissement(s) : Lille 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Diversité des espèces

Animaux benthiques

Modèles écologiques

Indicateurs biologiques

Lois d'échelle (physique)

Séries chronologiques

Distribution (théorie des probabilités)

Atlantique (océan ; nord-est)

Distribution géographique

Variabilité

Populations

Polychètes

Mots clés libres

Densité de probabilité

Résumé

Les systèmes environnementaux présentent une grande variabilité spatio-temporelle. En raison des influences extérieures et de la stochasticité introduite par le processus de reproduction, la dynamique des populations est également caractérisée par une grande variabilité. La recherche de lois universelles en écologie implique souvent une distribution de la forme loi de puissance, ces distributions peuvent survenir dans la dynamique des populations ou dans les patrons spatiaux de distribution d'abondance et de richesse spécifique. En prenant les polychètes, groupe colonisant un grand nombre d'habitats des sédiments meubles et durs et considérés comme indicateurs des principales conditions qui contrôlent la structure et le fonctionnement des communautés macrobenthiques, nous essayons d’identifier les changements spatio-temporels de la biodiversité de ce groupe. A partir de séries biologiques à long terme de trois communautés de fonds meubles, nous étudions la dynamique des populations des polychètes, nous caractérisons des événements extrêmes pour des données d’abondance et nous introduisons des méthodes de quantification pour des séries biologiques très intermittentes. Ensuite, nous abordons la distribution spatiale des espèces de polychètes ayant comme objectifs d'identifier les patrons latitudinaux, longitudinaux et bathymétriques du plateau continental de l’Atlantique nord-est européen; et de tester l’existence de patrons généraux, voir même universels, caractérisant la biodiversité (i.e. l'augmentation de la diversité avec l’aire échantillonnée, sa décroissance de l’équateur vers les pôles et l'augmentation de la richesse en espèces avec l’abondance totale d’individus).

One of the key features of environmental field studies is their high variability at many different time and space scales. Because of these external influences and of the stochasticity introduced by the reproduction, population dynamics are also characterised by high variability over time and space. The search for universal scaling laws in ecology often involves considering a form of power-law distribution, power laws can emerge in population dynamics or in patterns of abundance, distribution, and richness. Using the polychaetes, group that colonises a large range of soft and hard marine sediment habitats, from intertidal to hadal zones, and are considered to be good surrogates to identify the main environmental conditions that control the structure and functioning of benthic communities, we try to identify the spatiotemporal changes in biodiversity for this characteristic benthic group. First, we discuss the dynamics of polychaete populations. Based on long-term series of three soft-bottom communities, we study the dynamics of polychaete populations using different statistical techniques; we characterise extreme events in abundance data and we show how to apply some quantification methods to highly erratic and intermittent biological series. Then, we discuss the spatial distribution of polychaete species aiming to: identify latitudinal, longitudinal and bathymetric patterns on the European northeast Atlantic continental shelf; and test the existence of general, perhaps universal, patterns for characterising biodiversity i.e. increasing diversity with sampled area, its decay from the equator to the poles and the increase in richness with the total abundance of individuals.