Vers une évaluation populationnelle de l’état écologique : réflexion méthodologique à partir de l’indice multi-métrique ELFI-C
Les habitats estuariens et côtiers comptent parmi les zones les plus productives de l’océan (Seitz et al. 2014). Ils sont notamment colonisés par les juvéniles de nombreuses espèces de poissons marins dites « nourricerie dépendantes ». Cette étape de leur cycle de vie est caractérisée par une forte croissance et une mortalité supérieure à celle des adultes (Gibson 1994). Ainsi, la fonction de nourricerie d’un habitat est définie par sa capacité à maximiser la croissance et la survie des juvéniles de poissons (Beck et al., 2001). Le nombre de recrues d’une espèce nourricerie-dépendante étant directement proportionnel à la superficie de ces habitats côtiers (Rijnsdorp et al. 1992), le maintien de la taille ainsi que de la qualité de tels habitats semble décisif dans le renouvellement de ces espèces de poissons. Or, les zones estuariennes et côtières subissent de fortes pressions anthropiques (McLusky and Elliott 2006). Ainsi, leur qualité se trouve souvent détériorée et leur superficie tend à diminuer par les endiguements (Goeldner-Gianella 2007), les développements portuaires, la chenalisation, les dragages et dépôts de dragage. S’ajoute à ces perturbations, les conséquences du changement climatique en œuvre (augmentation de la température, baisse des débits fluviaux, marinisation de l’estuaire interne, déplacement du bouchon vaseux, …).
Dans le cadre de travaux antérieurs (Mora, 2018), un indicateur a été développé, inspiré des travaux d’Halpern et al. (2008) et construit à partir des données de la base NourPress. Cet indicateur visait à quantifier et cartographier le niveau global des pressions anthropiques s’exerçant sur les nourriceries côtières françaises. Il a ensuite servi de base à l’élaboration d’un indicateur des communautés côtières, l’ELFI-C (Pirog et al., 2021), conformément aux exigences de la Directive-Cadre sur le Milieu Marin.
La Directive-Cadre Stratégie pour le Milieu Marin (DCSMM) impose une évaluation des différents descripteurs de l’état écologique, dont le descripteur « Biodiversité » pour la composante des poissons des milieux meubles côtiers. Cette évaluation doit être réalisée à l’échelle des populations. Or, actuellement, l’indicateur multi-métrique ELFI-C évalue cette composante à l’échelle des communautés, à partir d’un ensemble de métriques fondées sur des guildes d’espèces. Le stage propose donc de développer et comparer différentes approches méthodologiques pour passer d’une évaluation communautaire à une évaluation populationnelle ; d’identifier les hypothèses, avantages et limites propres à chaque méthode ; analyser la sensibilité des résultats aux choix méthodologiques et à leurs paramètres. Ceci afin d’apporter des recommandations pour l’opérationnalisation de ces approches dans le cadre de la DCSMM.
Le travail sera organisé en plusieurs phases :
• Prise en main du calcul de l’indicateur ELFI-C et mise en forme des jeux de données
• Analyse préliminaire sur la structure des communautés présentes sur les différentes zones et mise en relation avec l’état écologique des zones via l’analyse de données multivariées
• Développement d’approches méthodologiques de complexité croissante. Il sera d’abord mis en œuvre une approche globale, dans laquelle chaque espèce se verra attribuer la classe de qualité écologique de l’ensemble de la communauté présente dans sa zone côtière. Il sera ensuite développé une approche par scores individuels, visant à affiner l’analyse en associant à chaque espèce les scores des métriques mesurées sur les stations où elle est observée, puis en les normalisant et les agrégeant pour obtenir une classe écologique spécifique. Une approche par déconstruction des métriques sera ensuite mise en place afin d’identifier les métriques en mauvais état et d’attribuer cet état aux espèces concernées selon un seuil de tolérance à définir, des analyses de sensibilité permettant d’évaluer l’influence du choix de ce seuil. Enfin, l’approche intégrée métriques–pressions, la plus avancée, établira une relation directe entre les pressions anthropiques et les métriques, afin d’évaluer la contribution et la sensibilité des espèces, en s’appuyant sur des réseaux écologiques pour analyser les liens entre espèces, métriques et pressions.
• Analyse comparative des résultats obtenus, incluant des tests de sensibilité
• Discussion critique sur la pertinence, les limites et les perspectives d’application opérationnelle de ces méthodes
Ce stage sera essentiellement basé sur de la manipulation de données, des analyses multivariées et la mise en place de modèle d’équations structurelles (SEM), afin d’explorer les différentes approches méthodologiques.
Le/la stagiaire sera accueilli au sein de l’UMR DECOD à l’Ifremer de Nantes (laboratoire EMH), sous la supervision d’Anik Brind’Amour et d’Alicia Lamé.
Compétences requises :
– Niveau Master II en écologie/écologie marine
– Compétences en traitement et analyses de données (multivariées, statistiques inférentielles)
– Maitrise de R
– Rigueur et sens de l’organisation
– Capacité à travailler en équipe
Pour candidater : merci d’adresser par mail un CV, accompagné d’une lettre de motivation à
Anik Brind’Amour (Anik.Brindamour@ifremer.fr) et Alicia Lamé (Alicia.Lame@ifremer.fr)
La période de sélection se terminera dès que le candidat correspondant au profil recherché aura été retenu.
Début du stage : 1er semestre 2026
Références :
Beck, M.W., Heck, K.L., Able, K.W., Childers, D.L., Eggleston, D.B., Gillanders, B.M., Halpern, B.S., Hays, C.G., Hoshino, K., Minello, T.J., Orth, R.J., Sheridan, P.F., Weinstein, M.P., 2001. The Identification, Conservation, and Management of Estuarine and Marine Nurseries for Fish and Invertebrates. Bioscience 51, 633–641.
Goeldner-Gianella, L., 2007. Perceptions and Attitudes Toward De-polderisation in Europe: A Comparison of Five Opinion Surveys in France and the UK. J. Coast. Res. 1218–1230.
Gibson, R., 1994. Impact of Habitat Quality and Quantity on the Recruitment of Juvenile Flatfishes. Neth. J. Sea Res. 32, 191–206.
Halpern, B. S., Walbridge, S., Selkoe, K. A., Kappel, C. V., Micheli, F., D’Agrosa, C., Bruno, J. F., Casey, K. S., Ebert, C., Fox, H. E., Fujita, R., Heinemann, D., Lenihan, H. S., Madin, E. M. P., Perry, M. T., Selig, E. R., Spalding, M., Steneck, R., & Watson, R. (2008). A global map of human impact on marine ecosystems. Science, 319(5865), 948–952.
Mora, S. 2018. Anthropogenic pressures and Bay of Biscay nurseries: identification, spatial variations and synthetize representation. Stage de Master 2 Agrocampust Ouest. 48 p.
McLusky, D.S., Elliott, M., 2006. The Estuarine Ecosystem – ecology, threats and management, 3rd ed. Oxford University Press.
Pirog A., Barillé A.-L., Delaunay D., Le Bris H., Lepage M., Vaz S., Vogel C., Brind’Amour A. 2021. Evaluation de l’état écologique de l’ichtyofaune des eaux côtières françaises. Rapport scientifique du développement d’un indicateur multimétrique du bon état écologique des poissons des substrats meubles côtiers pour la DCSMM. Rapport scientifique, Ifremer RBE/EMH, 55 p.
Rijnsdorp, A.D., Van Beek, F.A., Flatman, S., Millner, R.M., Riley, J.D., Giret, M., De Clerck, R., 1992. Recruitment of sole stocks, Solea solea (L.), in the Northeast Atlantic. Neth. J. Sea Res. 29, 173–192.
Seitz, R. D., Wennhage, H., Bergström, U., Lipcius, R. N. & Ysebaert, T., 2014. Ecological value of coastal habitats for commercially and ecologically important species. ICES J. Mar. Sci. 71, 648–665
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