Colloque PNEC Nantes 26-28 Juin 2006

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Effets des changements globaux sur le
fonctionnement des écosystèmes marins côtiers F
VIDUSSI Laboratoire Ecosystèmes
Lagunaires Montpellier-Sète CNRS Université
Montpellier 2 IFREMER IRD
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Quelles changements en zone côtière?
Augmentation gaz carbonique
Augmentation UV
Activité humaine
Intensification des gradients de pression
atmosphérique
Augmentation de la TEMPERATURE
Augmentation des Tempêtes Crues Coups de vent
Augmentation stratification
Augmentation CO2
Intensification Upwelling (?)
Augmentation Température eau
Acidification Diminution pH
Modifié daprès Harley et al. 2006
3
Quelles changements en zone côtière?
Augmentation gaz carbonique
Activité humaine
Augmentation de la TEMPERATURE
Augmentation stratification
Intensification Upwelling (?)
Augmentation Température Eau
Modifié daprès Harley et al. 2006
4
Quelles changements en zone côtière?
Augmentation gaz carbonique
Activité humaine
Intensification des gradients de pression
atmosphérique
Augmentation de la TEMPERATURE
Augmentation des Tempêtes Crues Coups de vent
Modifié daprès Harley et al. 2006
5
Quelles changements en zone côtière?
Augmentation gaz carbonique
Activité humaine
Augmentation CO2
Diminution pH Acidification
Modifié daprès Harley et al. 2006
6
Quelles changements en zone côtière?
Augmentation gaz carbonique
Augmentation UV
Activité humaine
Modifié daprès Harley et al. 2006
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Comment étudier les effets des changements
globaux sur les écosystèmes? Quelques
exemple
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• Lobservation des signes de changements

Climate-driven trends in contemporary ocean
productivity. Behrenfeld et al. Nature, 2006.
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• Lobservation

Climate-driven trends in contemporary ocean
productivity. Behrenfeld et al. Nature, 2006.
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• Comment prévoir les modifications à venir,
  peut-on prevoir?
• La modélisation
• 2) Lexpérimentation

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Comment prévoir les modifications à venir? 1)
La modélisation
Decline of the marine ecosystem caused by a
reduction in the Atlantic overturning
circulation. Schmittner Nature, 2005
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Comment prévoir les modifications à venir? 2)
Lexpérimentation Lexemple du projet
UVTEMP
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UVTEMP Etudier leffet de laugmentation de la
temperature des eaux de surface et du rayonnement
ultraviolet B sur les réseaux trophiques
pélagiques marins côtiers
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• UVTEMP
• Vidussi F, Mostajir B, Alric B, Bouvier C,
  Bouvier T, Bouvy M, Charrière B, De Wit R,
  Fouilland E, Ginoux B, Got P, Le Floch E,
  Nouguier J, Roques C, Sempéré R, Sime-Ngando T,
  Thibault-Botha D, Torreton J-P Troussellier M
• Ecosystèmes Lagunaires Montpellier
• 2) Laboratoire Biologie des Protistes,
  Clermont-Ferrand 
• 3) Laboratoire Microbiologie Géochimie et
  Ecologie Marines, LMGEM, Marseille
• 4) Laboratoire dOcéanographie et Biogéochimie
  LOB, Marseille 

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Augmentation température et RUVB dans les eaux
côtières

• Paramètres naturellement très variables dans la
  lagune (par ex. température de leau passe de 6 à
  28 C)
• Forte ensoleillement
• Est-ce que le plancton de ce type de zone
  côtière est-il sensible ou bien résistant?

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Quels sont les effets des augmentations de la
température et du rayonnement ultraviolet B (RUVB
280-320 nm) prévues pour 2050-2100 sur la
structure et le fonctionnement des réseaux
trophiques pélagiques marins côtiers ?
T
RUVB
Nutriments
Système peu productif
Système très productif
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Quels changements prévus pour la période
2050-2100? Températureeau lagune proche
atmosphère(en zone Méditerranéenne moyenne 3-4
C)UVB (en Europe -2,6-7,6 par décennie)
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Simulation expérimentale de laugmentation de
température et UVB en conditions contrôlées
ETUDE EN MESOCOSMES
Photos P. Got et E. Le Floch
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LA PLATEFORME MEDIMEER MEDIterranean platform
for Marine Ecosystem Experimental Research
LA STATION MEDITERRANEENNE DE L'ENVIRONNEMENT
LITTORAL
B. MOSTAJIR Responsable scientifique E. Le
FLOCH Responsable opérationnel J. NOUGUIER
Responsable des mesures automatisées S MAS
Responsable des mésocosmes à terre F VIDUSSI et
E. FOUILLAND chercheurs
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La plate-forme MEDIMEER ( destinée aux études
expérimentales en écologie aquatique met à
disposition de la communauté scientifique des
infrastructures et des instruments pour des
expérimentations en conditions contrôlées
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La Plateforme MEDIMEER
Crée en 2003 par le Laboratoire Ecosystèmes
Lagunaires et encore en développement Cette
Plateforme dexpérimentation est unique en
Méditerranée et unique en Europe pour son haute
dégrée dautomatisation qui permet de créer des
simulations et de tester diverses hypothèses,
notamment leffet des changements globaux
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La Plateforme MEDIMEER
Permet également dOBSERVER, de  surveiller 
leau lagunaire et le climat environnant, grâce à
des capteurs (dans leau et dans lair) qui
fornissent des mesures à haute fréquence (dans
leau et dans lair)
Oxygène chlorophylle
pH acidification
Lumière (UVB, UVA)
Température
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Les mesocosmes in situ
Pompe (mélange de masse deau)
2000 L
2 m profondeur