Добірка наукової літератури з теми "Prédateurs supérieurs marins"

Les dynamiques locales et globales des populations fragmentées en milieu hétérogène dépendent fortement de la dispersion entre unités distinctes. Cette thèse s’est intéressée aux cas de deux prédateurs supérieurs des récifs coralliens, les tricots rayés Laticauda saintgironsi et L. Laticaudata. Les populations philopatriques de ces deux espèces de serpents amphibies sont très structurées au niveau de petits îlots et des fonds marins environnants où ils chassent leurs proies anguilliformes (murènes, congres). Nous avons mis en évidence une forte connectivité entre populations via la ségrégation ontogénique entre les nurseries de juvéniles et les colonies d’adultes, et la dispersion natale entre les deux. Nous avons également montré que la structure et la biomasse des communautés des proies sont très variables entre les sites en fonction de facteurs environnementaux. Elles influencent la condition corporelle, la croissance et la survie des tricots rayés. Ce contexte favorise une dynamique de métapopulation source-puits. Les deux espèces présentent des stratégies d’histoire de vie contrastées. L’une est plus nomade et sélective par rapport aux ressources marines de l’habitat, l’autre est davantage restreinte à des micro-habitats terrestres particuliers correspondant à ses besoins écophysiologique mais montre une forte plasticité au niveau sa croissance et sa taille en réponse à la variabilité spatiale des ressources. Cette dynamique de métapopulation chez deux prédateurs supérieurs semble avoir un fort impact sur la structuration à fine échelle des communautés d’anguilliformes via des pressions de prédation fortes et asymétriques
In heterogeneous environments, local and global dynamics of fragmented populations are strongly influenced by dispersal between patches. This thesis focused on the case of two top predators of coral reefs, sea kraits Laticauda saintgironsi and L. Laticaudata. These amphibious marine snakes live as distinct philopatric populations on small islets, and forage on the surrounding bottoms for anguilliform fish (moray and conger eels). Our results highlighted the strong connectivity between populations through the ontogenetic partitioning and natal dispersal between nurseries and adult colonies. We also shown that the biomass and structure of their anguilliform prey vary across sites with environmental factors, and ultimately affect the body condition, growth and survival in sea kraits; promoting a source-sink dynamic. Different eco-physiological constrains impeded ideal free distribution in both species; and they responded differently to the spatial heterogeneity of their environment. One displayed higher nomadism to select patches with high resource quality. The other was constrained in its distribution by the availability of suitable terrestrial micro-habitats, but displayed higher phenotypic plasticity in growth and size to cope with the spatial variability of the resource. Finally, this metapopulation dynamic in those top predators of the coral reefs may have strong influence on the small scale variations in the structures of anguilliform fish community through strong but asymmetric predation pressure

L'océan est le siège de mouvements complexes à toutes échelles spatiales et temporelles. Au sein d'une circulation moyenne et globale existe une circulation secondaire peuplée de fronts, de méandres, de jets étroits, de tourbillons, que l'on nomme circulation à mésoéchelle. L'observation spatiale permet une description et une évaluation synoptique de cette dynamique à mésoéchelle au moyen de l'altimétrie et la diffusiométrie. Cette évaluation a été le premier objectif de cette thèse et a permis de développer un produit distribué à la communauté scientifique internationale : le produit GEKCO. Cependant la description des processus submésoéchelle à plus fine résolution nécessite l'utilisation de données à super-résolution (couleur de l'eau, température de surface) qui ont la possibilité de représenter toute la complexité d'un océan en régime de turbulence pleinement développée. Une méthode à la croisée de l'océanographie physique et de la "science de la complexité" utilisant la formulation microcanonique de la cascade multiplicative, le produit GEKCO et des images de température de la mer, a fait l'objet de la seconde partie de ce manuscrit. La dynamique océanique étant la clef de voûte de tout le monde marin du vivant, la dernière partie de cette thèse s'est intéressée à l'impact de la circulation à mésoéchelle et à submésoéchelle sur la chaîne trophique marine en se focalisant sur ses deux extrémités. L'étude de la circulation à submésoéchelle a permis de montrer qu'elle joue un rôle prépondérant pour la biomasse marine ; un rôle d'activateur en océan ouvert et un rôle d'inhibiteur dans les systèmes d'upwelling de bord Est. Différentes études sur les trajets de prédateurs marins supérieurs ont démontré la nécessité de prendre en compte la dynamique océanique pour interpréter leur comportement de navigation.

L'océan est le siège de mouvements complexes à toutes échelles spatiales et temporelles. Au sein d'une circulation moyenne et globale existe une circulation secondaire peuplée de fronts, de méandres, de jets étroits, de tourbillons, que l'on nomme circulation à mésoéchelle. L'observation spatiale permet une description et une évaluation synoptique de cette dynamique à mésoéchelle au moyen de l'altimétrie et la diffusiométrie. Cette évaluation a été le premier objectif de cette thèse et a permis de développer un produit distribué à la communauté scientifique internationale : le produit GEKCO. Cependant la description des processus submésoéchelle à plus fine résolution nécessite l'utilisation de données à super-résolution (couleur de l'eau, température de surface) qui ont la possibilité de représenter toute la complexité d'un océan en régime de turbulence pleinement développée. Une méthode à la croisée de l'océanographie physique et de la "science de la complexité" utilisant la formulation microcanonique de la cascade multiplicative, le produit GEKCO et des images de température de la mer, a fait l'objet de la seconde partie de ce manuscrit. La dynamique océanique étant la clef de voûte de tout le monde marin du vivant, la dernière partie de cette thèse s'est intéressée à l'impact de la circulation à mésoéchelle et à submésoéchelle sur la chaîne trophique marine en se focalisant sur ses deux extrémités. L'étude de la circulation à submésoéchelle a permis de montrer qu'elle joue un rôle prépondérant pour la biomasse marine ; un rôle d'activateur en océan ouvert et un rôle d'inhibiteur dans les systèmes d'upwelling de bord Est. Différentes études sur les trajets de prédateurs marins supérieurs ont démontré la nécessité de prendre en compte la dynamique océanique pour interpréter leur comportement de navigation
The ocean is governed by complex movements at all spatio-temporal scales. Within an mean and global circulation exists a secondary circulation inhabited by fronts, meanders, narrow jets, eddies, named mesoscale circulation. Observation with satellites allows a description and a synoptic evaluation of this dynamics at mesoscale by using altimetric and scatterometric data. This evaluation was the first objective of the thesis and allowed to develop a product distributed to the international scientific community : the GEKCO product. However, the description of submesoscale processes at finer resolution requires the use of super-resolution data (like ocean color or sea surface temperature) which have the ability to represent all the complexity of an ocean in fully developed turbulence. A method between physical oceanography and "science of the complexity" using the microcanonical formulation of the multiplicative cascade, the GEKCO product and sea surface temperature images was the topic of the second part of this manuscript. The ocean dynamics being the keystone of all marine ecosystems, the last part of this thesis was dedicated to the meso and submesoscale impact of the ocean dynamics to the trophic chain by focusing on its two extremities. Study of the flow at submesoscale allowed to show that it plays a preponderant role on the marine biomass ; role of activator in open ocean and role of inhibitor in the east boundary upwelling systems. Various studies on top marine predator paths demonstrated the necessity of taking into account the ocean dynamics to interpret their navigational behavior

Cette étude propose de jeter un regard neuf sur une communauté d’animaux mal connue et étudiée, la communauté des prédateurs supérieurs (oiseaux/mammifères marins) du golfe de Gascogne. Sur la base de transects réalisés à la fois en avion et en bateau, et en nous appuyant sur les outils de l’analyse spatialisée, nous caractérisons pour la première fois la distribution et l’abondance de ces prédateurs sur le plateau continental atlantique français, offrant ainsi des outils supplémentaires de gestion dans le contexte de la mise en place des aires marines protégées. Après une étude approfondie des biais associés aux échantillonnages aérien en mer, notre travail s’articule autours de trois axes principaux : distribution spatiale et variabilité temporelle, abondance et consommation de nourriture, enfin stratégies de recherche alimentaires. Du point de vue fondamental, nous proposons une approche novatrice pour mesurer la variabilité temporelle de la distribution spatiale des animaux. Cette approche nous a permis de mettre en évidence les zones les plus stables et les plus variables de la distribution des oiseaux marins du golfe de Gascogne, ainsi que les échelles spatiales auxquelles s’exprime cette variabilité. Nous avons également modélisé les habitats à large échelle des mammifères marins, mettant en évidence les zones les plus importantes pour leur distribution. Nos estimations d’abondance, couplées aux travaux plus anciens sur le régime alimentaire des prédateurs nous a également permis d’estimer que leurs consommations en proies était du même ordre de grandeur, en biomasse, que les volumes prélevés par l’activité de pêche. Enfin, en nous appuyant sur le modèle d’étude « fou de bassan », nous mettons en évidence une organisation spatiale à fine échelle en réseau qui permet aux oiseaux de collecter efficacement l’information publique provenant de leurs congénères, augmentant ainsi leur chance de trouver de la nourriture au sein d’un milieu marin hautement variable, dynamique et imprévisible. Ces résultats montrent l’importance de l’utilisation des outils et des concepts de l’écologie spatiale pour répondre à des questions à la fois fondamentale et appliquées sur la structure, le fonctionnement et la gestion des populations
This work proposes a new insight on an animals community which is poorly know and focus on the community of marine predator (seabirds and marine mammals) in the bay of Biscay. On the basis of airplane and ship-based transect surveys, and by using spatial analysis, the distribution and the abundance of the marine predator in the French Atlantic continental shelf is characterized for the first time. The distribution and the abundance of the marine predator offer new management information’s in the context of putting up marine protected area. After a thorough study on bias associated with pelagic aerial strip transects survey, this works round on three principal thematic: spatial distribution and temporal variability, abundance and prey consummation and lastly on foraging strategy. In a fundamental point of view, an innovative approach to quantify spatio-temporal variability of seabird’s distribution is proposed. This approach allows revealing areas with low temporal variability (i. E. Stable area) and areas with high temporal variability (i. E. Variable area) of seabird’s spatial distribution, and the spatial scales at which this variability is expressed. Large scale habitats of marine mammals have been modelled too, which revealed the important area of their spatial distribution. Our abundance estimates coupled to previous study on foraging diet lead us to conclude that consummation of prey by marine predators is in same order than fisheries activity in terms of biomass. Lastly, based on a foraging seabird species « the northern gannets » as a study model, fine scale spatial networks is revealed which is interpreted as an increase of information using from their congeners (i. E. Public information), this typical spatial organisation will increase the probability of finding preys in a highly variable, dynamic, and unpredictable marine environment. These results emphasize the importance of using statistical tools and concepts of spatial ecology to answer to fundamental and applied questions on structures, functioning and management of wildlife population

Les nombreuses menaces qui pèsent sur le milieu marin et les preuves d’une perte de biodiversité globale au cours des dernières décennies ont rendu indispensable la mise en place de mesures de conservation dans les années à venir. Au sein des Terres Australes et Antarctiques Françaises (TAAFs) en particulier, qui offrent une biodiversité exceptionnelle et sont le cadre d’activités anthropiques intensives à travers les grandes pêcheries industrielles, la délimitation d’Aires Marines Protégées (AMP) serait extrêmement bénéfique pour la conservation du milieu. Pour définir les zones d’importance pour la biodiversité, qui représenteraient de bonnes candidates pour un statut d’AMP, l’utilisation des données de distribution de prédateurs supérieurs apparait idéale. En effet, leur position dans le réseau trophique en fait de bons intégrateurs des niveaux inférieurs, et de plus, ils sont facilement observables lors des campagnes d’observations et offrent des facilités pour l’équipement de dispositifs télémétriques puisqu’ils reviennent régulièrement à terre pendant la période de reproduction. Grâce à l’analyse spatiale des données de distribution obtenues pour un grand nombre de prédateurs supérieurs au sein d’écosystèmes subantarctiques aussi bien qu’en milieu tropical et grâce au développement de modèles d’habitat, nous avons ici déterminé des ‘hotspots’ de biodiversité pour les prédateurs supérieurs des TAAFs. Ces travaux pourraient ainsi servir de base aux propositions de limites pour de potentielles futures AMPs
The numerous threats that marine environment face, coupled with the evidence for a global biodiversity loss during last decades have lead to an increasing need for setting up conservation measures. Particularly, delimiting Marine Protected Areas (MPAs) within the French Southern Territories, which are home to an exceptional biodiversity and extensive human activities through industrial fisheries, would be extremely beneficial for species conservation. In order to identify areas of ecological significance for biodiversity, which could be good MPA candidates, the use of distribution data from top marine predators seems to be ideal. Thanks to their high position in trophic network, they are likely to integrate lowers trophic level species distribution. Moreover, they are easy to observe trough at-sea observation campaigns, and easy to equip with telemetric devices thank to their central place foraging that lead them to return regularly to their colony during breeding season. Here, we analyse distribution data and develop habitat models from several top predators species in both subantarctic and tropical regions to highlight biodiversity hotspots within the French Southern Territories. This work could thus be use as a basis to define potential boundaries for a future MPA

Comprendre comment se distribuent les prédateurs marins et quels sont les processus océanographiques responsables de cette distribution sont des questions fondamentales à l’interface entre l’océanographie et l’écologie. Cette thèse s’est donc attachée à décrire les relations entre la distribution et les trajets des prédateurs marins et leur environnement à plusieurs échelles. L’originalité de ce travail est d’avoir particulièrement mis en évidence et quantifier. L’influence de la (sub)mésoéchelle par l’interaction des prédateurs marins avec l’activité tourbillonnaire et filamentaire. Ces interactions se manifestent par un lien fort des prédateurs avec les zones dynamiques générées par les tourbillons, qui se caractérisent par des fronts et des courants intenses, et particulièrement sur leur bord. Nous suggérons que les phénomènes de (sub)mésoéchelle stimulent et structurent l’environnement et la ressource, et conditionnent donc la distribution et les mouvements des prédateurs
Understanding marine predator distribution and the oceanographic factors driving this distribution at several scales are crucial challenges at the frontier between oceanography end ecology. This PhD aimed to use a multidisciplinary approach to describe the relationships between distribution and tracks of predators and their environment at several scales, especially at (sub)mesoscale. The novelty of this work was to highlight and also quantify the influence of the (sub)mesoscale through the interactions of marine predators with eddy and filamentary activities. These interactions are represented by a strong link between predator and dynamical areas generated by eddies, defined by fronts and intense currents, especially at the edge. We hypothesized that the (sub)mesoscale processes stimulate and shape the marine environment and resources, conditioning predator distribution and movements

L'objectif général de cette thèse est d'étudier les relations alimentaires entre différents prédateurs d'intérêt local, appartenant à plusieurs compartiments écologiques. L'échantillonnage, réalisé entre janvier 2012 et décembre 2014 en partenariat avec la filière pêche, s'est concentré sur les principales espèces d'intérêt commercial ou en interactions avec les pêcheries (captures accessoires et déprédateurs). La détermination des sources de matière organique dont elles dépendent, de leurs relations interspécifiques, ainsi que des facteurs de variation de leurs alimentations, a été réalisée grâce à l'analyse des isotopes stables du carbone (δ13C) et de l'azote (δ15N), ainsi que celle des contenus stomacaux. Bien qu'associées au substrat, les espèces profondes (100-600m) dépendent indirectement de la production primaire de surface via leurs proies qui effectuent des migrations verticales dans la colonne d'eau. Cette dépendance aux organismes mésopélagiques induit un chevauchement alimentaire globalement important entre ces espèces, atténué par l'occupation de zones bathymétriques différentes. Concernant les espèces de surface, celles-ci se répartissent selon un gradient côte-large, formant trois groupes aux régimes alimentaires distincts. Les requins tigre semblent former une population homogène constituée d'individus généralistes tandis que les requins bouledogue forment une population hétérogène d'individus spécialisés sur des ressources différentes. Ces résultats indiquent qu'une approche centrée sur l'habitat conviendrait à la gestion des espèces profondes, tandis qu'une approche centrée sur les espèces serait plus efficiente pour les espèces de surface
The general aim of this Ph.D thesis is to analyse the feeding relationship between the different predators of multiple habitats. Carried out between January 2012 and December 2014 in collaboration with the fishing stakeholders, the sampling focused on species of commercial interest or interacting with fisheries (bycatches and depredators). Carbon (δ13C) and nitrogen (δ15N) stable isotopes ratio and stomacal content analysis were used to determine the organic matter they depend on, their interspecific relationships and the factors influencing their diets. Results show a wide disparity between species caught in shallow water and the deep ones. Despite their association with the benthic environment, deepwater species (100-600m) indirectly rely on surface primary production through their vertically migrating prey. This dependence on mesopelagic organism induce consequently a high dietary overlap between pairwise species, although alleviated by their presence in different bathymetric areas. Shallow species are split into three distinct diet categories along a shore-offshore gradient. Tiger shark are likely to form an homogeneous population composed with generalist individuals conversely to bull sharks which are forming an assorted population of individuals specialized on different resources. Those results tend to promote an habitat-focused approach, more suitable for the management of deepwater species, whereas a species-focused approach would rather be more effective for shallow, highly mobile species

Dans l’océan, les bancs de proies représentent une source d’alimentation ponctuelle. Pour pallier à cela, les oiseaux marins profitent de l’information sociale provenant de conspécifiques, hétérospecifiques, ou bateaux de pêche. Dans cette thèse, nous cherchons à évaluer l’influence de différentes sources d’information sur les stratégies de recherche alimentaire des oiseaux marins en milieu pélagique tropical.Les oiseaux détectent des prédateurs ou des bateaux à des distances dépassant dix kilomètres. Nous étudions donc leur distribution à sub-méso-échelle, ceci grâce à des images d’un radar à bord d’un thonier senneur.Les images radar offrent une visualisation, dans les 30 km autour du navire, de la distribution instantanée de la communauté d’oiseaux en vol et de leurs déplacements. Nous mettons au jour des motifs d’agrégation temporaires, d’une dizaine de kilomètres de diamètre, au sein de la distribution des oiseaux. Les distances entre groupes d’oiseaux sont compatibles avec l’échange d’information au sein de ces agrégations.Une étude plus fine révèle des vols coordonnés de groupes d’oiseaux distants de plusieurs centaines de mètres («râteaux»), suggérant un haut degré de coopération lors de la recherche de proies. Nous questionnons ensuite le degré de perturbation du senneur dans la recherche alimentaire des oiseaux. Les résultats indiquent que les oiseaux marins discriminent les différentes activités du navire.Ce travail constitue, à notre connaissance, la première utilisation des radars embarqués pour l’étude de l’écologie des oiseaux en haute mer, et ouvre nombre de perspectives pour comprendre la dynamique des interactions entre prédateurs marins supérieurs
In the ocean, prey is patchily distributed. To overcome this challenge, pelagic seabirds benefit from social information from conspecifics, heterospecifics, or fishing boats.As part of this dissertation, we aim at evaluating the influence of different information sources in seabird foraging strategies in the tropical pelagic environment.Seabirds can detect visible predators or boats at distances of over ten kilometres. We thus study the distribution of seabirds at sub-meso-scale, analysing images recorded from a radar on board a tuna purse-seiner. Radar images provide a visualisation of the instantaneous distribution of the in-flight seabird community as well as seabird movements within thirty kilometres of the seiner. We detect over-aggregatedand temporary patterns, spanning about ten kilometers, within flying seabirds’ distribution. Distancesbetween seabird groups are compatible with information exchanges within these aggregations. A finer scale study reveals coordinated flights of seabird groups distant of hundreds of meters from each others (« rakes »), and suggesting a high level of coordination during foraging. We then investigate the potential disturbance induced by the seiner in the seabirds’ foraging network.First results indicate that seabirds can discriminate the different seiner’s activities.To our knowledge, this work is the first contribution of on board radars use for the study of seabird ecology in the high seas, and opens interesting perspectives, such as the understanding of interactions’ dynamics within the marine top-predators guild

Le phoque veau-marin (Phoca vitulina) et le phoque gris (Halichoerus grypus), deux espèces sympatriques de mammifères marins, sont de plus en plus considérés comme des compétiteurs potentiels, et ce plus particulièrement au cœur de leur distribution européenne. L’objectif de cette thèse est d’étudier les stratégies de chasse et l’écologie trophique de ces espèces en limite de leur aire de distribution (baie de Somme, Manche Est, France), et d’explorer l’hypothèse de compétition interspécifique. Des outils de bio-télémétrie ont été déployés sur 49 individus afin d’obtenir des données sur leurs déplacements et plongées en mer. L’analyse des localisations en surface et du comportement en plongée, complétée plus récemment par la détection de tentatives de captures de proies (accélérométrie), a permis de mieux comprendre les stratégies de chasse de ces espèces, et d’améliorer la détection des zones de chasse. Les niches trophiques des deux espèces de phoques ont ensuite été caractérisées par analyse du régime alimentaire, des isotopes stables (vibrisses des mêmes individus capturés), et des zones de chasse. Un important chevauchement interspécifique a été identifié entre ces niches, résultant de la consommation de poissons plats benthiques en zone côtière, ce qui apporte ici le contexte informatif d’une potentielle compétition. Cette étude montre aussi le rôle clé des stratégies individuelles de chasse sur les conclusions écologiques à l’échelle de l’espèce/sous-population,dont la potentielle compétition qui serait induite par certains phoques gris. La poursuite des suivis est nécessaire pour détecter tout potentiel changement écologique dont l’origine serait trophique
Harbour seal (Phoca vitulina) and grey seal (Halichoerus grypus) are two sympatric marine mammal species that are increasingly considered as potential competitors, especially at their European core distributions. The objective of this PhD was to study the foraging strategies and trophic ecology of these species at the limit of their range (Baie de Somme, Eastern English Channel, France), and to investigate the hypothesis of potential interspecific competition. Biotelemetry devices were fitted on 49 individuals to document their movements and dives at sea.The analysis of surface locations and diving behaviour, completed recently by the detection of Prey Capture Attempts (accelerometry), allowed for a better understanding of the two seal species’ foraging strategies and improved the detection of their foraging areas. Trophic niches of the two seal species were then characterised with the analysis of diet, stable isotopes (in the whiskers of the same captured individuals), and foraging areas. A high interspecific trophic overlap was identified between these niches, resulting from the consumption of benthic flatfish in coastal areas, and we suggest that it provides here the basis for potential competition between both species. This study also showed the key role of individual foraging strategies on the ecological conclusions at the scale of the species/sub-population, including that the potential competition may be due to some individual grey seal strategies. Continuing these studies is essential to detect any potential ecological changes that could be trophically-induced