Effets du réchauffement et de l'acidification sur les organismes de microzooplancton dans l'estuaire maritime du Saint-Laurent

RÉSUMÉ: Le changement global du climat, intensifié par l'effet d'émission croissante du CO2 par l'activité humaine depuis le début de l'ère industrielle, a accéléré le réchauffement de l'atmosphère et de l'eau, et a altéré la chimie de l'eau par le processus communément appelé « acidification des océans ». Ces tendances sont supposées augmenter d'ici la fin du siècle, avec plusieurs répercussions sur les organismes du réseau planctonique marin. C'est dans ce cadre qu'un projet d'étude des effets du réchauffement et de l'acidification sur les organismes du microzooplancton (MZP) a été mené dans l'estuaire maritime du Saint-Laurent, en suivant une double stratégie : une étude in situ et une expérience en mésocosme. L'étude in situ a consisté à un suivi de la distribution saisonnière des organismes de MZP et des paramètres environnementaux dans la couche de surface dans une station fixe (IML-4) de l'estuaire maritime du Saint-Laurent (EMSL). L'étude temporelle du MZP a montré une communauté dynamique avec des assemblages taxonomiques distincts au printemps-été et à l'été-automne. Cette dynamique a été associée à des changements hydrographiques associés à la température, la salinité et le pH de l'eau. Une majorité d'espèces de cilié a été associée à quelques espèces de dinoflagellé durant les différentes saisons. Ainsi, deux pics de biomasse de MZP ont été observés en fin d'été à la suite de la floraison du phytoplancton au printemps et un pic en automne. La température et le pH ont été les principaux facteurs expliquant la variabilité saisonnière de ces organismes. Ces résultats ont conduit à la réalisation d'une expérience en mésocosme avec la communauté naturelle de l'EMSL. L'expérience en mésocosme avait pour but d'étudier la combinaison des effets de deux facteurs de stress (pH et température) sur ces communautés de MZP et leurs conséquences sur le réseau trophique. Elle a été réalisée en incubant en mésocosmes la communauté naturelle de l'estuaire du Saint-Laurent durant l'automne. Deux régimes de température (10°C et 15°C) ont été combinés à une série décroissante de pH (8,0 ; 7,8 ; 7,6 ; 7,4 et 7,2) durant 18 jours. La biomasse de la communauté a été dominée durant l'expérience par les ciliés, principalement le genre Rimostrombidium spp. Ces organismes ont montré une augmentation significative avec la diminution du pH et l'augmentation de la température. Une réduction du délai de la croissance maximale entre les organismes autotrophes et les organismes hétérotrophes de 1,6 jour / °C a été constaté sous l'effet de la température. -- Mot(s) clé(s) en français : Saint-Laurent, Estuaire, microzooplancton, pH, température, acidification et changement climatique. -- ABSTRACT: Global climate change, particularly intensified by the increasing CO2 emissions from human activities since the beginning of the industrial age, has accelerated global warming and altered water chemistry by the process commonly called "ocean acidification". These trends are expected to increase by the end of the century, with several impacts on the organisms of the marine plankton foodweb. In this context was conducted a project to study the effects of warming and acidification on microzooplankton organisms (MZP) in the Lower St. Lawrence Estuary. Two approaches were used: an in situ and a mesocosm experiment. The in-situ study consisted of monitoring the seasonal distribution of MZP community and associated environmental parameters in the surface layer at a fixed station (IML-4) in the Lower St. Lawrence Estuary (LSLE). The temporal study of the MZP showed a dynamic community with distinct taxonomic assemblages in spring-summer and summer-autumn. This dynamic has been associated with hydrographic changes in a temperature, salinity and pH. Most ciliate species have been associated with some dinoflagellate species during the different seasons. Thus, two biomass peaks of MZP were observed in summer following the phytoplankton bloom in the spring, and in autumn as well. Temperature and pH were the main factors explaining the seasonal variability of these organisms. These results led to perform a mesocosms experiment using the natural plankton community of the LSLE The aim of this mesocosms experiment was to study the combination of the effects of two stressors (pH and temperature) on MZP communities and their consequences for the food web. The experiment was carried out by incubating the natural community present in the LSLE during the fall. Two temperature regimes (10°C and 15°C) were combined with a pH gradient (8.0, 7.8, 7.6, 7.4, 7.2) during 18 days. The biomass of the community was dominated by ciliates, mainly of the genus Rimostrombidium spp. These organisms showed a significant increase with decreasing pH and increasing temperature. A delay between autotrophic and heterotrophic max. growth of 1.6 days / °C was observed. -- Mot(s) clé(s) en anglais : St. Lawrence, Estuary, microzooplankton, pH, temperature, Acidification and climate change