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EFFETS DES CHANGEMENTS GLOBAUX ET REGIONAUX SUR LA BIODIVERSITE ET LA RESILIENCE DES RECIFS CORALLIENS – LIVE AND LET DIE

LIVE AND LET DIE

GLOBAL AND REGIONAL CHANGES AND EFFECTS ON CORAL REEF BIODIVERSITY AND RESILIENCE

Recrutement et biodiviersite

We aim to test the effects of regional and global environmental change on larval recruitment. We will focus on the most pervasive threats on coral reefs: the effects of sedimentation rate increases, ocean acidification and COTS. Finally, we will measure the effects of a regional environmental change, a COTS outbreak, on the recruitment, trophic interactions between coral exosymbionts and provide a measure of their effects on biodiversity.

1. A research mission to Mataiva led by SCM and including JC was carried out with invited collaborators. Part 1b, c and d OF ANR PROJECT

2. SCM and JC supervised a Masters student, Jean-Baptiste JUHEL on Part 1a methods iii) of the project.

3. PhD student, Matthieu Leray: a PhD student for Part 1e methods i) of the project
4. SCM co-supervised Matthieu Leray, a PhD student to carry out Part 1e methods ii) of the project.

1. Mataiva: We have a paper that will be submitted in May 2013 on which both SCM and JC are authors, see Annex 2 for abstract.

2. Masters student, Jean-Baptiste JUHEL: The Masters report is attached as Annex 3 and a paper is in preparation.

3. PhD student, Matthieu Leray: Effects of a regional change (Acanthaster outbreak) on recruitment in Moorea.

4. PhD student Matthieu Leray : Effects of a regional change on trophic interactions in Moorea. A publication has been accepted.

After these first 6 months, the ANR project has taken off and all members of the team have carried out research projects as planned. These will be detailed in future project reports.

Leray M., Yang J.Y., Meyer C.P., Mills S.C., Agudelo N.C., Ranwez V., Boehm J.T. & Machida R.J. In press Targeting a short fragment of the mitochondrial COI region for metabarcoding metazoan diversity: application for characterizing coral reef fish gut co

Les récifs coralliens sont d’une importance capitale pour la survie des communautés humaines, fournissant nourriture et protection côtière pour la majorité des îles tropicales, ainsi que contribuant significativement comme source de revenus et de devises provenant du tourisme. Selon les Nations Unies, la valeur économique totale des récifs coralliens est estimée entre 100,000-600,000 $ par km²yr-1
Cependant, les écosystèmes coralliens à travers le monde sont sous la menace de forçages anthropiques et environnementaux, comprenant à la fois le changement climatique, les cyclones, les explosions d’Acanthaster planci, la sédimentation, la pollution et la surexploitation des ressources marines. De telles perturbations ont des effets régionaux. En 1998 cependant, des niveaux non connus auparavant de blanchissement de coraux ont indiqué que le changement climatique pouvait affecter les récifs coralliens à des échelles globales. Les modèles de changement climatique les plus récents prédisent une augmentation continue des températures et des gaz à effet de serre. Avec les menaces encourues venues d’autres interventions humaines, les récifs coralliens sont menacés à travers le monde.
Une surexploitation de la diversité biologique de la Terre a de sérieuses conséquences sur la pérennité des biens et services que les hommes tirent des écosystèmes coralliens. Bien que la biodiversité couvre une multitude d’échelles, ici, notre définition recouvre principalement les espèces (i.e. la diversité spécifique) et leurs traits (i.e. la diversité fonctionnelle). Des mesures de conservation effectives de la biodiversité sont essentielles pour la survie des hommes et le maintien des processus écologiques.
De plus, la biodiversité est à relier avec la résilience des écosystèmes. Par exemple, la perte de la biodiversité, due aux changements environnementaux, entraine une décroissance de la résilience et donc, par conséquence, un changement de phase de l’écosystème. Ainsi, comprendre la capacité de l’écosystème à résister à une perturbation est primordial pour la gestion des ressources marines sur le long terme. Cette compréhension passe par l’étude de la résilience de l’écosystème face aux perturbations, processus complexe impliquant la non-linéarité et ne peut être étudié qu’une fois une perturbation produite. C’est donc très difficile d’étudier et de prédire quelques traits de l’écosystème déterminent la résilience. De plus, des séries temporelles sont le long terme sont requises pour identifier le déterminisme de cette résilience.
Notre projet a pour objective global de comprendre les processus de résilience et de biodiversité, avec comme modèle d’étude l’écosystème corallien de Polynésie française. Quatre facteurs principaux ont été identifiés dans la maintenance des populations coralliennes dans un écosystème: i) recrutement, ii) zooxanthelles, iii) populations de benthos et les poissons herbivores et iv) gestion des activités humaines. Notre projet est le premier à considérer tous ces paramètres dans l’étude du déterminisme de la résilience et de la biodiversité d’un écosystème.
1) Notre premier objectif spécifique est de comprendre les effets des stress régionaux et globaux sur les mécanismes de maintien de la biodiversité (i.e. sélection de l’habitat, recrutement, traits de vie des espèces) par des expériences en laboratoire et in situ sur les îles de Moorea et de Mataiva (Polynésie française) entre 2011 et 2015. 2) Notre second objectif est de mesurer les effets des stress régionaux et globaux sur la biodiversité par des expériences en laboratoire et in situ et aussi par l’analyse statistique d’une série temporelle de 20 ans obtenue à Moorea sur les populations de coraux, de mollusques, de crustacés et de poissons. 3) Notre troisième objectif est d’estimer l’effet des aires marines protégées pour favoriser la résilience de l’écosystème corallien et les modifications des usages humains vis-à-vis des changements régionaux et globaux.

Coordinateur du projet

ECOLE PRATIQUE DES HAUTES ETUDES (Laboratoire public)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

ECOLE PRATIQUE DES HAUTES ETUDES

Aide de l'ANR 260 000 euros
Début et durée du projet scientifique : décembre 2011 - 48 Mois

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