par Alison Derry, Annabelle Fortin-Archambault et Beatrix Beisner, La Conversation
Les écosystèmes d’eau douce sont affectés par les activités humaines, notamment changement climatique, pollution et espèces invasives.
Nous sommes des chercheurs à l’Université du Québec à Montréal et faisons partie du Groupe de recherche interuniversitaire en limnologieun réseau de chercheurs du Québec qui étudient les écosystèmes lacustres. Nous concentrons une grande partie de nos recherches sur le zooplancton, car il est un acteur central du réseau trophique.
Le zooplancton est un groupe diversifié d’animaux microscopiques qui vivent dans les lacs, certains grands fleuves et les océans. Ils constituent un maillon central essentiel des réseaux alimentaires d’eau douce et peuvent servir de premiers indicateurs de tout impact sur des écosystèmes lacustres entiers.
Oeufs dormants
Le zooplancton se compose de plusieurs groupes différents, dont les copépodes et les cladocères sont les deux plus étudiés. En tant que crustacés, les deux groupes sont recouverts d’un exosquelette dur ou carapace en chitineLes copépodes ont un corps allongé et peuvent être herbivores, omnivores ou carnivores. Ils ont des cycles de vie complexes et se reproduire sexuellement.
En revanche, les cladocères sont généralement plus arrondis, avec des carapaces bivalves et sont plus souvent herbivores. Ils peuvent se reproduire de manière sexuée et asexuée. ont des cycles de vie qui vont de quelques jours à quelques semaines.
Les copépodes et les cladocères peuvent produire des œufs dormants (des œufs qui n’éclosent pas immédiatement) lorsque les conditions environnementales sont défavorables. généralement à l’automneCes œufs éclosent plus tard, lorsque les conditions environnementales sont propices, comme au printemps.
Cependant, de nombreux œufs dormants, plutôt que d’éclore, sont enterrés dans les sédiments du lac chaque année, créant ainsi un enregistrement historique qui peut ensuite être utilisé pour étudier comment les populations de zooplancton s’adaptent potentiellement à humain et autreperturbations dans les lacs.
Une source alimentaire importante
Le zooplancton peut affecter les écosystèmes lacustres de plusieurs façons. Cela est dû en partie à sa position intermédiaire dans la chaîne alimentaire, entre le phytoplancton (algues microscopiques), qui exploite principalement l’énergie solaire pour produire de la nourriture, et les prédateurs qui dépendent du zooplancton comme proie.
En se nourrissant de phytoplancton, le zooplancton aide à contrôler l’abondance des algues dans les lacs, médiatisant ainsi les floraisonsLes proliférations d’algues sont préoccupantes car elles sont parfois nocives car ils peuvent libérer des toxinescause augmentation spectaculaire du pH et créer des zones pauvres en oxygène dans les lacs quand ils se décomposent.
Le zooplancton est également une source alimentaire importante pour de nombreux organismes, notamment les poissons, les larves d’insectes et les oiseaux aquatiques. Ils transportent de l’énergie et des ressources en haut de la chaîne alimentairejouant un rôle important dans les cycles des nutriments essentiel à la production primaire, qui est la transformation du dioxyde de carbone en composés organiques.
Impacts humains
La gravité et la nature des impacts de multiples facteurs de stress sur les lacs varieront en fonction du type de menace qu’ils représentent. communauté de zooplancton visages. Cela dépendra également d’autres facteurs tels que la histoire écologiquegéologie et conditions environnementales locales.
Des recherches continues sur ces facteurs de stress et sur la façon dont le zooplancton y réagit sont essentielles pour notre capacité à comprendre, prévoir et atténuer leurs impacts sur les écosystèmes d’eau douce.
La pollution est une menace majeure pour les écosystèmes d’eau douce depuis les début de l’ère industrielleLes lacs peuvent être pollués par de nombreux types de contaminants, notamment les pesticides, le sel, les microplastiques et les métaux. Ces polluants proviennent de nombreuses sources différentes, telles que les pratiques agricoles, l’exploitation minière et industrielle et les déchets urbains.
Différents contaminants peuvent avoir des effets différents sur le zooplancton. La salinisation est un problème mondial et résulte de l’agriculture, de l’exploitation minière et l’intrusion due à l’élévation du niveau de la merDans les climats plus froids, la salinisation est principalement causée par les sels de voirie qui s’infiltrent dans lacs et rivières pendant la fonte des neiges.
La salinisation des lacs réduit l’abondance et la diversité du zooplancton, compromettant ainsi leur rôle fonctionnel dans le contrôle de l’abondance des algues et une ressource alimentaire pour leurs prédateurs. Cela réduit à son tour le transfert d’énergie et de ressources par le zooplancton, ce qui conduit à effets en cascade.
Une autre menace de longue date pour le zooplancton d’eau douce est l’eutrophisation, c’est-à-dire une surabondance de nutriments essentiels à la production primaire. principalement du phosphore et de l’azoteDans les lacs eutrophiques, les communautés de zooplancton se déplacent souvent vers des espèces de plus petite taille, moins riches en phosphore, que vers des espèces plus grandes, ont tendance à dominer les lacs tempérés.
Cela réduit le rôle régulateur du zooplancton, le rendant moins efficace dans le contrôle des proliférations d’algues, qui sont également fortement favorisées par les ajouts de nutriments associés à l’eutrophisation.
Les impacts du changement climatique
Le réchauffement climatique entraînera également un déplacement vers un zooplancton plus petit et à croissance plus rapide, à la fois par des effets directs sur les taux métaboliques et par une prédation accrue par les poissons, qui préfèrent se nourrir de zooplancton plus gros, diminuant encore davantage leur abondances dans les lacs.
Parce que les zooplanctons de plus grande taille sont des brouteurs de phytoplancton (algues) plus efficaces et, compte tenu de leur rôle de proie pour les poissonsce changement réduit l’efficacité du zooplancton dans les transferts de la chaîne alimentaire dans les lacs.
Le réchauffement climatique s’accompagne souvent d’autres facteurs de stress, avec lesquels il interagit de différentes manières. Par exemple, Le réchauffement climatique renforce les effets de l’eutrophisationmais n’a aucun impact sur le effets de la salinisation sur le zooplancton.
L’étude du zooplancton d’eau douce et des effets des activités humaines sur leurs communautés est essentielle à notre compréhension du fonctionnement des lacs dans notre monde en mutation. La recherche sur le zooplancton est essentielle à la gestion efficace des eaux douces, car elle nous aide à atténuer, à restaurer ou à gérer les impacts causés par l’activité humaine sur les lacs.
Cet article est republié à partir de La Conversation sous licence Creative Commons. Lire la suite article original.