Soutenance de thèse. Quentin Ternon : « Structuration des communautés benthiques et démersales des habitats subtidaux rocheux... », lundi 30 janvier 2023

Quentin Ternon soutiendra sa thèse de doctorat, intitulée :

En présentiel : Station marine de Dinard, 38 rue du Port Blanc, 35800 Dinard et en visio.

Composition du jury :

• Mireille Harmelin-Vivien, MIO, (Rapportrice)
• José Antonio Garcìa-Charton, Univ. Murcia, (Rapporteur)
• Laure Carassou, Univ. Bordeaux, (Examinatrice)
• Antoine Carlier, Ifremer, (Examinateur)
• Antoine Collin, EPHE, (Examinateur)
• Éric Feunteun, MNHN-BOREA-EPHE, (Directeur de thèse)
• Frédéric Ysnel, Univ. Rennes1, (Co-directeur, invité)
• Pierre Thiriet, PatriNat, (Co-directeur, invité)

Résumé :

Les récifs rocheux côtiers tempérés sont des milieux à la fois riches et productifs jouant des rôles fonctionnels essentiels au fonctionnement des milieux marins côtiers. L’analyse des variables descriptives de la composition des patchs paysagers structurants les biocénoses à plusieurs échelles de référence constitue une base de connaissances indispensable dans le contexte de l’écologie de la conservation de ces milieux. Dans cette thèse, nous étudions le potentiel de l’outil photogrammétrique pour décrire les habitats benthiques circalittoraux (biotopes et biocénoses associées) selon une approche multi-échelle, du micro-habitat (échelle de 0,1 m²) à l’échelle de la baie de Saint-Malo (250 km², Bretagne nord, France). Cette étude est réalisée sur 3 récifs rocheux localisés dans des environnements hydrodynamiques contrastés. Selon 2 niveaux bathymétriques distincts (8 mètres et 13 mètres corrigés par rapport à la marée), les modèles photogrammétriques réalisés ont permis de décrire la géomorphologie (e.g. pente, orientation et courbure) du substrat, ainsi que de cartographier le substrat (120 m², résolution de 1 cm). Neuf classes typologiques ont pu être discriminées (80% de précision) permettant de mesurer différents descripteurs paysagers (e.g. taille, diversité et distance entre les patchs) et de caractériser les différences entre les 3 sites. Une méthode de projection de quadrats virtuels au sein des modèles photogrammétriques et de points au sein des quadrats est développée afin de caractériser les communautés benthiques par une approche morphotypique (CATAMI). La méthode développée a permis d’obtenir une bonne complétude des morphotypes présents (70% de la richesse morphotypique réelle), et de correctement estimer la proportion des différents morphotypes identifiés (< 10% d’erreur). Ces relevés ont pu être couplés à des comptages visuels en scaphandre autonome pour caractériser les peuplements de poissons. Les gradients environnementaux liés à la masse d’eau à large échelle (> 120 m²; différence inter-site et profondeur) expliquent d’une part jusqu’à 24% de la variabilité des métriques descriptives du benthos, et d’autre part, jusqu’à 56% des peuplements de poissons. L’ajout des descripteurs géomorphologiques et paysagers du substrat (et du benthos pour les poissons) décrit localement (< 120 m²) et finement (1 cm de résolution) apporte d’une part jusqu’à 24% d’explication pour le benthos, et d’autre part, jusqu’à 42% des peuplements de poissons. Cette étude fournit des outils méthodologiques performants et innovants pour la description et la cartographie des habitats benthiques, ainsi que des métriques pertinentes pour l’élaboration de modèles prédictifs de la diversité des habitats circalittoraux rocheux tempérés.

Mots clés : photogrammétrie, peuplements de poissons, benthos, récifs rocheux tempérés, circalittoral, cartographie du substrat, géomorphologie, paysage sous-marin, multi-échelle, système d’apprentissage