Rôle de l'activité hydrothermale et de la nature du substrat sur les processus de colonisation de la faune en milieu marin profond

Quatre décennies après leur découverte, nous savons maintenant que les sources hydrothermales sont répandues, diversifiées et dynamiques et qu’elles interagissent avec d’autres écosystèmes des grands fonds marins. Face aux potentiels impacts anthropiques qui pèsent sur les environnements hydrothermaux, il devient essentiel d’avoir une meilleure compréhension des processus qui façonnent la biodiversité de ces écosystèmes et de leurs interactions avec d’autres écosystèmes. Les processus structurant l'élaboration des communautés et contrôlant les interactions entre les habitats actifs, la périphérie et les communautés liées aux bois, ont été étudiés grâce à une vaste expérience de colonisation à 1700 m de profondeur sur le champ hydrothermal Lucky Strike (nord de la dorsale médio-Atlantique). Un cadre d’analyse moderne et multifacettes, basé sur la richesse spécifique, les traits fonctionnels et les isotopes stables, a été appliqué. Les résultats ont montré que les sites actifs supportent une richesse fonctionnelle plus élevée que les habitats périphériques.En outre, la diversité spécifique et fonctionnelle des habitats périphériques était très hétérogène, ce qui suggère qu’ils pourraient être particulièrement vulnérables aux impacts liés à l'exploitation minière. Les redondances fauniques et les liens énergétiques observés suggèrent que, plutôt que d'être des entités séparées, les habitats actifs et périphériques semblent être interconnectés. Les conditions environnementales et la présence de différentes ressources ont été identifiées comme étant les principaux facteurs influençant la biodiversité et la structure des communautés. Le rôle des bois en tant que potentielles « pierres de gué » pour la dispersion de la méio- et la macrofaune, non seulement pour les habitants des sources hydrothermales mais aussi pour ceux de la périphérie, est validé. Les résultats de cette thèse améliorent significativement notre compréhension des processus qui structurent les communautés associées aux sources hydrothermales et aux autres écosystèmes chimiosynthétiques dans les grands fonds marins et pourraient avoir des implications importantes dans l’élaboration de stratégies de protection dans le cadre d’éventuelles activités industrielles.Four decades after their discovery, we know now that deep-sea hydrothermal vents are widespread, diverse and dynamic, and interact with other chemosynthetic-based and background ecosystems. In the face of potential imminent anthropogenic impacts, more than ever the understanding of the processes that shape vent biodiversity, in its multiple facets, and the interactions with other systems is of paramount importance. The early processes driving community assembly and interactions between hydrothermally active habitats, vent periphery and cognate communities, namely wood falls, were investigated with an extensive colonizing experiment at 1700 m depth onthe Lucky Strike vent field (northern Mid-Atlantic Ridge). A modern multifaceted framework of community assembly based on species richness, functional traits and stable isotopes was applied. Results showed that vent ecosystems support higher functional richness that background peripheral habitats.The latter were highly heterogeneous and unique in species and functions suggesting that they may be especially vulnerable to impacts, such as deep-sea mining. The observed faunal overlap and energy links suggest that rather than being separate entities, active and peripheral habitats may be considered as interconnected. Environmental conditions and the presence of different resources at vent, periphery and wood habitats, were identified as main drivers of biodiversity patterns and community structure. The roleof woods in the deep-sea as potential stepping stones for meio- and macrofauna, not only for “vent” but for periphery inhabitants, is validated. The results of this thesis significantly improve our understanding of vent and chemosynthetic communities and may haveimplications for their protection from industrial activities