universite du quebec mémoire présenté à l`université du québec à

UNIVERSITE DU QUEBEC
MÉMOIRE
PRÉSENTÉ À
L'UNIVERSITÉ DU QUÉBEC À CHICOUTIMI
COMME EXIGENCE PARTIELLE
DE LA MAÎTRISE EN RESSOURCES RENOUVELABLES
PAR
LAETITIA JOSEPH
RESISTANCE DES COMMUNAUTES BENTHIQUES AUX
PERTURBATIONS MULTIPLES
MARS 2013

RESUME
De nombreux écosystèmes font face à des changements environnementaux induits par
des activités anthropiques. Ces changements affectent les communautés qui y répondent
avec une certaine résistance ou avec des changements au sein de leurs structures ou de
leurs fonctions. Comprendre les réponses des communautés qui font face à des
perturbations multiples est nécessaire pour évaluer l'impact de changements
environnementaux futurs. L'objectif de cette étude est donc de déterminer les
conséquences de la perte d'espèces clés sur la structure et la fonction des communautés
et en présence d'un enrichissement ainsi que de déterminer la résistance de ces
communautés lorsque les perturbations sont cumulatives. La résistance des
communautés intertidales subarctiques des côtes rocheuses dominées par une canopée
macroalgale {Fucus spp.) fut examinée par une expérience factorielle avec trois
perturbations dites «press » (quadrats de 0.25 m2): perte de la canopée (enlèvement des
macroalgues), exclusion des brouteurs, et enrichissement (diffusion lente de
nutriments). Les effets simples et interactifs des trois perturbations furent suivis durant
4 mois et les réponses en structures (% de recouvrement et biomasse des espèces) et en
productivité furent évaluées. Les résultats montrent que les communautés non affectées
par la perte de la canopée ont une grande résistance avec très peu d'impact des effets
d'enrichissement et de l'exclusion des brouteurs sur les propriétés des communautés.
Cependant la perte de la canopée a induit une plus grande perturbation avec de profonds
changements dans la structure (par ex.: réduction de la richesse et de l'abondance en
biomasse) et dans la fonction (réduction de la productivité). Ces variations au sein de la
structure et de la fonction furent amplifiées par l'addition de perturbations: les effets
cumulés ont apporté des changements plus importants dans ces communautés vis-à-vis
des communautés naturelles que les effets simples. L'utilisation de perturbations
multiples dans des expériences sur le terrain permet de mieux comprendre les
mécanismes du fonctionnement des communautés suivant des perturbations.

AVANT PROPOS ET REMERCIEMENTS
Ce mémoire comporte trois chapitres. Les chapitres 1 et 3 correspondent à
l'introduction générale et à la conclusion générale respectivement, en français. Le
chapitre 2 présente les résultats de l'étude menée pour se mémoire sous la forme d'un
article scientifique dont je serai premier auteur et mon superviseur deuxième et dernier.
Les résultats décris dans ce mémoire ont également fait l'objet de communications
scientifiques lors de congrès nationaux et internationaux:
- Joseph L, Cusson M. (2013) Resistance of the benthic intertidal communities of the
St Lawrence estuary facing multiples disturbances. Conférence. Réunion annuelle
Québec-Océan. Rivière-du-Loup, 13-15 novembre.
- Joseph L, Cusson M. (2013) Resistance of benthic communities to disturbances: role
of key species. Affiche, 42th Annual Benthic Ecology Meeting, Savannah, USA,
21-24 mars.
- Cimon S, Joseph L, Cusson M. (2012) Étude de la stabilité des communautés
benthiques face à des perturbations multiples. Affiche. Réunion annuelle Québec-
Océan. Montréal, 8-10 novembre.
- Joseph L, Cusson M. (2011) Résistance et résistance des communautés benthiques:
rôle des perturbations et des espèces clés. Réunion annuelle Québec-Océan.
Québec, 16-18 novembre.

IV
J'aimerais remercier toutes les personnes qui ont participé à la réalisation de ce
mémoire. Un très grand merci à mon directeur de recherche Mathieu Cusson, pour son
aide à développer mes compétences et ses encouragements tout au long de ces deux
années de maîtrise, et de m'avoir fait confiance pour ce grand projet. Un grand merci
aussi à mes amis et collaboratrices Stéphanie Cimon et Julie Lemieux avec qui j'ai
passé de nombreuses heures à discuter et à travailler sur nos projets respectifs. Merci à
toutes les personnes qui m'ont aidée sur le terrain, à braver le froid, la pluie et le vent, à
savoir Deborah Benkort, David-Alexandre Gauthier, Guillaume Grosbois, Gabrielle
Larocque et Steeve Lavoie. Je salue également toutes les personnes et membres du
laboratoire des sciences aquatiques de l'UQAC de m'avoir accueillie, et avec qui j'ai pu
connaître la région de Chicoutimi et y prendre du bon temps.
J'aimerais également remercier mon copain Guy qui m'a soutenue et encouragée
durant ces durs mois de travail, et où sa joie de vivre et son humour ont apporté de la
légèreté pendant les moments difficiles. Sa présence à mes côtés fut des plus
importantes. Merci aussi à mes parents, même s'ils sont bien loin, ils ont toujours été là
pour moi et je sais que je pourrais toujours compter sur leur soutien.
Je suis très heureuse de terminer cette maîtrise. Elle m'a énormément apporté et
j'espère que ce mémoire pourra être utile dans la gestion et la protection des
merveilleux écosystèmes que l'on retrouve au sein du Saint-Laurent.

V
"L'homme n'a aucun droit d'utiliser la biosphère selon sa
fantaisie au gré de son profit et de son divertissement; le
faisant il abuse d'un droit qu'il s'est attribué à lui-même et
qui s'apparente au droit du plus fort c'est-à-dire au plus
abominable des droits."
Jean-Claude Nouët