Évolution des peuplements de crustacés du Rhône Moyen au cours des 20 dernières années, relation avec la variabilité hydroclimatique

Long-term changes in the Crustaceans fauna of the Middle Rhône River consequently to hydroclimatic events

ARALEP, Écologie des Eaux Douces, Domaine Scientifique de la Doua, Bât. CEI, 66 Bld Niels Bohr, BP 2132, 69603 Villeurbanne Cedex, France

Résumé

Le suivi hydrobiologique du CNPE de Saint-Alban situé sur le Rhône Moyen montre une diminution régulière et marquée des populations de crustacés autochtones depuis une dizaine d'années, en particulier des Aselles. Parallèlement à cela, plusieurs espèces de crustacés invasifs sont progressivement apparues. Une étude spécifique des populations de crustacés et de leurs dynamiques temporelles a donc été réalisée sur un cycle annuel de février 2006 à janvier 2007. L'étude de la chronique de température depuis le début du suivi du site au milieu des années 1980 met en évidence une dérive des températures sur la période considérée, s'accentuant sur les dernières années de la chronique, parallèlement à d'autres événements ponctuels importants tels que les épisodes de crue et de canicule. La station aval réchauffée montre une précocité des différents seuils thermiques et un raccourcissement de la période froide. Du point de vue biologique, une première vague de crustacés invasifs (G. tigrinus, D. villosus) a été notée durant les années 1990 sur le Rhône Moyen, principalement en relation avec d'importants épisodes hydrologiques qui accélèrent ces échanges initiés à l'origine par le développement des liaisons fluviales inter-bassins. La période de canicule et post canicule du début des années 2000 se traduit ensuite par le développement d'une seconde vague d'espèces exotiques invasives (A. desmarestii, H. anomala, C. curvispinum) et l'installation durable des premiers arrivants. Le suivi spécifique mensuel durant un an des populations de crustacés a permis de préciser diverses pistes de réflexion : (i) augmentation des effectifs hivernaux pour certaines espèces (C. curvispinum et G. tigrinus en particulier) ; (ii) limitation de certaines populations à la station aval réchauffée (A. aquaticus, G. pulex, G. fossarum, A. desmarestii) ; (iii) modification du cycle biologique (reproduction plus précoce mais de plus courte durée de D. villosus dans le secteur aval) ; (iv) confirmation d'éventuels phénomènes de compétition interspécifique (G. tigrinus et D. villosus). Ainsi, afin d'apprécier les modifications des interactions biotiques engendrées par les stress environnementaux que sont la variabilité hydroclimatique et les invasions biologiques, des études plus poussées faisant appel à la biologie des populations et à l'écologie évolutive s'avèrent nécessaires (potentiel adaptatif des individus à la thermie en particulier).

Abstract

The hydrobiological monitoring of Saint-Alban nuclear power plant located on the Middle Rhône River shows a regular and marked decrease of the populations of native Crustaceans since about ten years, in particular of Asellids. Concurrently, several invasive Crustaceans species gradually appeared. A specific study of the Crustaceans populations and of their temporal dynamics was thus carried out on an annual cycle from February 2006 to January 2007. The study of the temperature time series since the beginning of the survey of the site during the middle of the 1980s highlights a drift of the temperatures over the period considered, being accentuated over the last years of the chronicle, parallel to other important specific events such as the episodes of flood and heat wave. The heated downstream station shows precocity of the various thermal thresholds and a shortening of the cold period. From the biological point of view, a first wave of alien Crustaceans (G. tigrinus, D. villosus) was noted during the 1990s on the Middle Rhône River, mainly in relation to important hydrological events which accelerate these exchanges initiated originally by the development of the between-basins waterways. The period of heat wave and post heat wave of the beginning of the 2000s results then in the development of a second wave of invasive exotic species (A. desmarestii, H. anomala, C. curvispinum) and the durable installation of the first invaders.The monthly specific survey during one year of the Crustaceans populations made it possible to specify various tracks of reflexion: (i) increase in winter strength for certain species (C. curvispinum and G. tigrinus in particular); (ii) limitation of certain populations at the heated downstream station (A. aquaticus, G. pulex, G. fossarum, A. desmarestii); (iii) modification of the biological cycle (earlier reproduction but of shorter duration of D. villosus in the downstream sector); (iv) confirmation of possible phenomena of interspecific competition (G. tigrinus and D. villosus). Thus, in order to appreciate the modifications of the biotic interactions generated by the environmental stresses that are the hydroclimatic variability and the biological invasions, more particular studies such as populations biology and evolutionary ecology (adaptive potential of the individuals to temperature increase in particular) are needed.