Les questions abordées par l’équipe Hydroécologie fluviale (HEF) se déclinent autour de trois axes principaux.
Modélisation des facteurs de contrôle des communautés
Cet axe se focalise sur les relations structurantes entre les communautés aquatiques (poissons et invertébrés en particulier) et les facteurs de milieu en s’appuyant sur des concepts classiques de l’écologie tels ceux de niche écologique ou de filtres environnementaux. Il s’agit de faire la part entre les facteurs environnementaux naturels, les pressions anthropiques et leurs éventuelles interactions dans le contrôle des communautés. Cet axe s’inscrit dans une démarche de modélisation avec une volonté de développer des outils prédictifs permettant une extrapolation spatiale des liens environnement/communautés mis en évidence, voire la prédiction des conséquences d’éventuels changements d’environnement sur la composition des communautés. Pour ces travaux, des approches basées sur la composition taxonomique et sur les traits de vie des espèces sont combinées avec des études des réseaux trophiques des cours d’eau (analyse des isotopes stables du carbone et de l’azote). L’objectif à terme est de proposer des nouveaux indicateurs fonctionnels des communautés et des écosystèmes permettant de compléter le diagnostic apporté par les bio-indicateurs plus traditionnels fondés essentiellement sur la structure des communautés.
Spatialisation des habitats, connectivité et dynamique des populations
Cet axe aborde le concept de la connectivité des habitats aquatiques comme facteur déterminant la distribution spatiale des espèces. Il s’agit de mieux appréhender la dynamique d’utilisation des habitats par les populations, dans des contextes fragmentés par les barrières physiques et chimiques. La mise en œuvre de cet axe conduit notamment à utiliser des concepts relevant de l’écologie du paysage, souvent développés initialement pour les milieux terrestres et qui doivent donc être transposés aux systèmes fluviaux (notion de « riverscape »). Les travaux portent en particulier sur les ruptures de connectivité longitudinale, pour envisager la restauration de la continuité écologique dans les réseaux hydrographiques. La problématique des seuils et petits barrages (plus de 60 000 recensés à l’échelle nationale) et de leurs effacements éventuels est donc au cœur de ces travaux. Il s’agit notamment de mettre au point des méthodes et outils pour faire un diagnostic hiérarchisé et contextualisé permettant de raisonner les priorités d’actions pour rétablir la continuité écologique dans les réseaux hydrographiques. Ces travaux visent à répondre aux demandes croissantes des politiques publiques dans le cadre de la conservation des espèces et la gestion/restauration des habitats des cours d’eau en lien étroit avec des réglementations actuelles tout en tenant compte des impératifs sociaux d’autres domaines.
Vers une vision plus dynamique des systèmes : des trajectoires temporelles
Dans cet axe l’équipe engage des travaux portant sur l’évolution à long terme (de quelques décennies à quelques siècles) des cours d’eau et de leurs communautés. Il s’agit de reconstituer les trajectoires des écosystèmes sur le temps long en examinant les co-changements entre communautés vivantes et environnement en les replacent notamment dans un contexte d’évolution des pressions anthropiques. Cette démarche est corollaire à la mise en œuvre de la restauration des cours d’eau pour pouvoir comprendre non seulement un état à un stade d’évolution donné, mais aussi l’évolution d’ensemble d’un écosystème, soit sa trajectoire d’évolution. De telles approches historiques ont par exemple été menées sur le bassin de la Seine et ont fait l’objet de collaborations interdisciplinaires avec des historiens de l’environnement. Des éléments solides concernant la manière dont les peuplements ont pu évoluer au cours du temps ont été établis mais les moteurs de ces changements, et en particulier la place des activités humaines dans ces changements, restent largement à élucider.
Mots-clés
Écologie des milieux fluviaux, Écologie des communautés, poissons, macro invertébrés, Connectivité des milieux aquatiques, Restauration, Bio-indication