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EABX - Ecosystèmes aquatiques et changements globaux

L'Esturial, diatomée, esturgeon, station d'expérimentation © Irstea - P. Camoin, A. Marquot, M. Coste, E. Rochard

  • Département : Eaux
  • Centre : Bordeaux

Projets remarquables

  • SHADEAU-FAUNA et MOMBASAR 

  • Aquavit

  • Sudoang

  • Consacre

Contexte et enjeux


Désormais, il apparaît que le fonctionnement des écosystèmes ne peut plus être dissocié de la dynamique des activités humaines. En effet, il est maintenant largement établi que, au cours des dernières décennies, les changements environnementaux aux échelles locales et globales menacent la pérennité même de ces écosystèmes en modifiant l'équilibre entre les activités humaines, la biodiversité, les propriétés fondamentales et le fonctionnement global des écosystèmes.
Dans ce contexte, l’étude des conséquences écologiques de tels changements globaux sur la biodiversité et, par conséquent, sur la fourniture de biens et services écologiques associés aux écosystèmes est devenue une problématique sociétale de premier plan en plus d’une discipline scientifique. Ces thématiques de recherche sont au cœur des enjeux nationaux (publication de la Stratégie Nationale pour la Biodiversité 2011-2020, création de l‘Agence Française de la Biodiversité), européens et internationaux actuels (création de l’IPBES, BiodivERsA Strategic Research and Innovation Agenda) relatifs au suivi, à la dynamique et à la résilience de la biodiversité.

Missions


EABX mène des recherches sur la caractérisation et la compréhension des réponses de la biodiversité aquatique continentale aux changements globaux à différentes échelles biologiques. Les changements globaux qui nous interessent plus particulièrement sont la pêche, la fragmentation des milieux, la contamination et le changement climatique. Les objectifs de nos recherches sont de fournir des recommandations dans un premier temps de mieux comprendre les mécanismes en jeu, puis dans un second temps de fournir  différents outils tels que des indicateurs, méthodes, , simulations, , expertises, capteurs… en appui aux politiques publiques de gestion des écosystèmes aquatiques .
Nos objets de recherche concernent les écosystèmes aquatiques continentaux et se déclinent à différents niveaux d’organisation:

  1. espèces et populations d’intérêt patrimonial (poissons migrateurs amphihalins, végétaux aquatiques (isoétides) ) ou fonctionnel (sole, crevette blanche, microalgues) ;
  2. communautés (végétaux aquatiques, poissons, biofilms) ;
  3. réseaux d'interactions au sein des biofilms des écosystèmes estuariens et lacustres.


Équipes de recherche


Deux équipes de recherches de l’Unité autour de leurs objets de recherches spécifiques :
• L’équipe ECOVEA mène des recherches en Ecologie des COmmunautés VEgétales Aquatiques et sur l’impact des pressions multiples : Responsable Juliette Rosebery
• L’équipe FREEMA s’intéresse au Fonctionnement et à la Restauration des Ecosystèmes Estuariens et des populations de Migrateurs Amphihalins. Responsable : Jérémy Lobry

Nos objets de recherche

EABX rejoint la stratégie d’Irstea et de son Département EAUX en participant activement au Domaine Scientifique Stratégique « Biodiversité, gestion et dynamique des écosystèmes, services écosystémiques » et secondairement au domaine Scientifique Stratégique « Risques » ainsi qu’à l’Axe Directeur du Département EAUX qui porte sur les « Systèmes aquatiques soumis à des pressions multiples » (ADD1).
Nos recherches, généralement orientées par la résolution de problèmes, cherchent à intégrer 4 grandes axes de recherche fondamentales, transversales à nos domaines d’activité et à nos objets d’études.


L'influence des facteurs globaux et locaux sur la biodiversité

Comment intégrer les stress multiples d’origine anthropique dans l’évaluation de l’état écologique des systèmes ? Comment les déconvoluer dans une optique de restauration? Comment les changements climatiques influencent-ils les dynamiques de repositionnement des espèces et leur viabilité ? Quelles réponses de la biodiversité face aux risques écotoxiques ? Quelles ont les dynamiques de bioaccumulation et quels sont les biomarqueurs associés ? Quels sont les impacts des ruptures physiques de continuité sur les comportements migratoires et la viabilité des populations de poissons migrateurs amphihalins ?


Les réponses adaptatives aux changements globaux 

Quels mécanismes individuels sont impliqués dans l’émergence de réponses adaptatives? Quels traits ou caractéristiques populationnels facilitent l’émergence de réponses adaptatives chez certaines espèces (repositionnement, métapopulation, tactiques, redondance fonctionnelle…) ? Peut-on prédire les risques de mal-adaptation et les potentielles réponses adaptatives des espèces à partir des observations passées (trajectoires, phénologie…) ?


Les modifications de la biodiversité et leurs évolutions sur le fonctionnement des systèmes 

Quels mécanismes d’interactions biotiques structurent les communautés (broutage, allélopathie…) ? Quel lien entre biodiversité et fonctionnement trophique (dans nos écosystèmes/communautés d’intérêt) ? Quel rôle de la dynamique d’espèces-clé sur le fonctionnement ? Quelles méthodes d’études des réseaux trophiques pour aujourd’hui et pour demain ?

Les dynamiques écologiques des habitats et des espèces dans un contexte de restauration et/ou conservation

Quels sont l’état et la viabilité des populations et des habitats restaurés ou soutenus (isoétides, poissons migrateurs amphihalins) ? Comment élaborer, évaluer et améliorer les programmes de conservation-restauration ? Comment la restauration des habitats et des espèces impacte-t-elle le fonctionnement d'un écosystème ?

Notre expertise


EABX est une unité de recherche en écologie aquatique, qui dispose de compétences en écologie et en modélisation, mais également en écotoxicologie et chimie de l’environnement. Elle est composée d’environ 40 chercheurs, ingénieurs et techniciens permanents, 9 doctorants, 6 post-doctorants et 6 contractuels.
Nous menons des actions aux différents niveaux du triptyque de la science (observation, expérimentation et modélisation). Pour cela nous nous appuyons notamment sur :

Un Pôle Gestion et Analyses des données regroupant 3 ingénieurs. En interactions avec les équipes de recherches,  ce pôle met au point, développe et implémente des outils et méthodes pertinentes et innovantes pour la bancarisation des  données, la gestion des échantillons, l’analyse des données écologiques et la modélisation des processus.

Nos infrastructures


Des infrastructures originales et performantes maintenues au meilleur niveau d’équipement.


• La Station d’expérimentation Irstea de St Seurin sur l’Isle avec ses dispositifs originaux.
• Des plateformes et laboratoires spécialisés rénovés et bien équipés : un laboratoire d’analyse des biomarqueurs d’exposition en milieu aquatiques ; un laboratoire d’ichtyologie comprenant plusieurs salles dont  une salle blanche ISO 8 pour la préparation des échantillons et un laboratoire d’hydrobiologie organisé autour de différents espaces spécialisés.
• Des embarcations adaptées, sécuritaires et opérationnelles dont le seul navire de recherche de la flotte océanographique française conçu spécialement pour opérer en estuaires (L’Esturial)

Collaborations et partenariats scientifiques


En interne  Irstea , nous avons des liens forts avec les Unités de Recherches suivantes : RECOVER pour le fonctionnement des lacs, RIVERLY pour l’écotoxicologie et la chimie de l’environnement, LISC pour la modélisation, ETBX en Sciences Humaines et Sociales et HYCAR pour l’écologie du paysage et la géomatique. Régionalement, nos partenariats sont forts avec les unités participant au LabEx COTE ou constituant l’OASU. Le LabEx COTE contribue à structurer fortement la recherche partenariale en sciences de l’environnement et nous sommes impliqués dans son évolution. Une Unité de Recherche associée avec le Grese a vu le jour en 2017.


A l’échelle nationale, nous collaborons régulièrement avec plusieurs établissements  recherches (Inra, CNRS, Universités, Ifremer).  Nous sommes également impliqués dans de nombreuses structures partenariales GIS Grisam, GIS Macrophytes, GIS Cyano, GDR Ecostats GDR Ecotox, ainsi que dans des sociétés


A l’échelle internationale, au-delà des collaborations récurrentes : IGB (Allemagne) (écologie des esturgeons), INRS (Canada), ICRA (Canada) et Université de Girone (Espagne) (écotoxicologie) nos partenariats sont principalement structurés à travers des réseaux scientifiques thématiques internationaux
 

Actualités

Retour sur la mission en Chine de Christian Chauvin (équipe CARMA) du 25/10 au 01/11/2017
 

Dans le cadre d’un projet européen en cours de formalisation, piloté par l’Université d’Evora (Portugal) et inclus dans le programme de la CEWP- China-Europe Water Platform, Christian Chauvin, (CARMA – EABX) a été invité à participer à une mission d’expertise et de contact en Chine, sur le thème de la restauration des cours d’eau et des zones humides.

Initiée et conduite par les ingénieurs de la China Institute of Water Resources and Hydropower research, partenaires chinois du projet, la mission s’est articulée autour de trois temps forts : une visite d’étude sur la rivière Nanxi (sud de la province du Zhejiang), la participation en conférenciers invités à l’International Conference on Water Ecological Civilization and Green Livable Characteristic Town Development (à Suzhou, et des sessions de travail avec la délégation de l’Union Européenne en Chine et le Ministry of Water Resources de la RP de Chine, à Pékin.

La Nanxi est une rivière de bonne qualité, restée relativement préservée. Plusieurs parcs naturels sont présents sur son bassin et elle est inscrite au patrimoine de l’UNESCO. Un barrage important construit sur sa partie aval -  dont la vocation est de produire de l’eau potable pour une partie de la région -, ainsi qu’un réservoir aménagé dans sa zone amont pour l’irrigation perturbent assez fortement les caractéristiques hydrologiques et les fonctionnalités écologiques du cours d’eau.

Le projet consiste à analyser la situation globale du bassin-versant et du cours d’eau lui-même pour en tirer un ensemble de recommandations et d’actions visant à restaurer le fonctionnement écologique et la biodiversité de la Nanxi. L’objectif principal est  focalisé sur la reconstitution des populations d’Ayu (Plecoglossus altivelis), poisson migrateur présent sur quelques rivières tributaires de la mer de Chine. Ce poisson, dont la chair à la saveur particulière est très prisée en Chine et au Japon, constitue un enjeu social et économique important sur le bassin de la Nanxi. Consécutivement aux aménagements, à l’évolution des habitats et sans doute à d’autres paramètres qui restent à définir, cette espèce a presque entièrement disparu du cours d’eau.


La participation d’Irstea à ce projet devrait permettre d’aborder les questions d’eutrophisation et les liens entre les caractéristiques physico-chimiques et la réponse des populations du cours d’eau. Elle pourrait également initier une collaboration plus large avec des acteurs majeurs de l’environnement en Chine, particulièrement intéressés par la gestion de l’eau à la fois comme ressource et en tant que patrimoine naturel à préserver et à restaurer, thématiques affichées comme prioritaires en Chine. 



Smarthies (SMARt Talks on Hydrosystems and communitIES)

Les Smarthies sont des conférences organisées sous trois formes distinguables selon leur couleur :
- Smarthies bleus : conférences données par des personnes extérieures à l'Unité de Recherche ; 
- Smarthies orange : présentations et discussions autour de la production scientifique de  l'Unité de Recherche (publications, projets de recherche   envisagés ou en cours, présentations   orales données lors de conférences, posters affichés lors de manifestations scientifiques, ...) ;
- Smarthies verts : animations ouvertes sur un sujet en lien avec les activités de recherche de l'Unité de Recherche et pouvant intéresser le plus grand   nombre. 

L'historique des Smarthies est consultable ici  : les Smarthies de 2014 à 2018

 

Organisation

 

Équipes

ÉCOVÉA

Écologie des communautés végétales aquatiques et impact des pressions multiples

plantes aquatiques sous l'eau

FREEMA

Fonctionnement et restauration des Ecosystèmes Estuariens et des populations de migrateurs amphihalins

Personnel des services communs (Permanents)

BOUTRY Sébastien, statistiques et analyses de données
CHEVRE Patrick, responsable de la station d’expérimentation
GAZEAU-NADIN Christine, responsable qualité pour l'unité de recherche, responsable du laboratoire d'ichtyologie
HALGAND Isabelle, assistante de l'unité de recherche, spécialisation "Expérimentation et bien-être animal"
JAN Gwilherm, assistant de prévention pour l'unité de recherche
LOBRY Jérémy, directeur adjoint de l'unité de recherche
MAZZELLA DI BOSCO Nicolas, responsable du laboratoire d'analyse des biomarqueurs d'exposition des milieux aquatiques
MOREIRA Aurélie, responsable qualité du laboratoire d'analyse des biomarqueurs d'exposition des milieux aquatiques
MOREIRA Sylvia, responsable du laboratoire d'hydrobiologie
PIERRE Maud, statistiques et analyses de données
POLESE Fabien, assistant de prévention pour l'unité de recherche
POULAIN Daniel, ingénieur, chercheur associé à l'UR "Recover" (Aix-en-Provence)
QUINTON Eric, administrateur bases de données
ROCHARD Eric, directeur de l’unité de recherche
RODRIGUER Catherine, assistante de l'unité de recherche, spécialisation "Moyens nautiques" (50%) et gestionnaire du Pôle Projets des Services Généraux du Centre de Bordeaux (50%)
ROSEBERY Juliette, directrice adjointe de l'unité de recherche

Équipements

Navire L'Esturial

Navire l'esturial

 

Autres embarcations

6 embarcations sont représentées

 

Station d'expérimentation à Saint-Seurin-sur-L'Isle

Station d'expérimentation Irstea à St Seurin sur l'isle

 

Laboratoire d'ichtyologie

Laboratoire d'ichtyologie, photo d'équipememt

Laboratoire Biomarqueurs

Laboratoires d'hydrobiologie

Directeur de l'unité de recherche

Éric Rochard
+ 33 (0)5 57 89 08 13
Page personnelle

Eric Rochard, directeur de l'unité de recherche EABX

Contacts

Assistantes
Isabelle Halgand
+33 (0)5 57 89 01 94

Catherine Rodriguer
+33 (0)5 57 89 01 61

Pôle Projet
Valérie Dansin
+33 (0)5 57 89 09 88

Consulter les dernières publications de l'unité EABX

Un site internet a été dédié au programme de recherche Sturtop qui vise à mesurer la vulnérabilité et l'adaptabilité de la dernière population d’esturgeon européen (Acipenser sturio) aux facteurs de stress environnementaux tels que la température, l'oxygène et les polluants. Ce site est accessible en suivant ce lien : http://sturtop.irstea.fr/fr/le-projet/