Suivi de l'impact de populations phytoplanctoniques toxiques sur les bivalves d'un site maricole: combinaison de méthodes classiques à la valvométrie et la télédétection

 

Marie Lionard

Cégep de la Gaspésie et des Îles

 

Domaine : environnement

Programme de recherche pour les chercheurs de collège

Concours 2019-2020

Le phytoplancton est à la base de la chaîne alimentaire et est donc indispensable à l'équilibre des écosystèmes aquatiques. Cependant, depuis quelques années, en raison de l'enrichissement des eaux en nutriments (eutrophisation) et du réchauffement climatique, les conditions environnementales se modifient induisant des changements dans la structure des communautés de phytoplancton et rendant les efflorescences toxiques (Harmful algal blooms : HABs) de plus en plus fréquentes. Selon l'espèce observée, les conséquences de ces efflorescences sur la population peuvent être bégnines (pollution visuelle), ou beaucoup plus graves (intoxication pouvant aller jusqu'à la mort). Si l'on considère le secteur de la mariculture, les HABs induisent chaque année la fermeture de sites maricoles pour une durée indéterminée pendant la saison de production et ce, en raison d'une concentration importante de toxines dans la chaire des mollusques cultivés. À l'heure actuelle, il n'existe aucune technique fiable permettant de prédire l'arrivée d'un HABs et les mariculteurs ne peuvent donc que subir ces évènements. Ainsi, l'objectif principal de ce projet est de valider les possibilités de prévoir les HABs sur le site maricole d'Indian Point (Nouvelle-Écosse) à l'aide des techniques de mesure in situ, valvométrie et télédétection.

Les sous-objectifs du projet seront donc : 1) Identifier et documenter les périodes d'apparition des HABs à l'aide des données historiques (2012-2018) de concentrations en toxines et des populations de phytoplanctons disponibles auprès de l'Agence Canadienne d'Inspection des Aliments (ACIA) et du Ministère Pêches et Océans (MPO), 2) Documenter la dynamique actuelle des communautés phytoplanctoniques à l'aide d'un suivi in situ classique (données physiques et biologiques), 3) Documenter l'impact des toxines phytoplanctoniques sur les mollusques à l'aide de la technique de valvométrie, 4) Identifier et compiler les images satellites correspondantes aux dates d'intérêt (selon les données in situ et de valvométrie) pour leur utilisation futures dans la mise au point d'un modèle permettant d'anticiper les efflorescences toxiques. La première technique de mesures in situ est une technique classique de prises d'échantillons sur le terrain permettant d'avoir une bonne compréhension de l'environnement aussi bien physique (température, salinité, concentration en nutriments, etc.) que biologique (structure de la communauté phytoplanctonique). La seconde technique de télédétection est une analyse des images satellites du site maricole avant et pendant les HABs afin de valider les paramètres d'intérêt. Enfin, la troisième technique est la valvométrie, une technique récente permettant de mesurer les fréquences d'ouvertures et de fermeture des bivalves afin de quantifier leur réaction face à un HABs. La mise en commun de ces trois techniques, ainsi que les données de concentrations en toxines dans les mollusques recueillies par l'ACIA (Agence Canadienne d'Inspection des Aliments), permettront la mise au point d'un modèle efficace d'alerte de HABs. Cette alerte donnera ainsi la possibilité aux mariculteurs d'anticiper l'apparition de toxines sur leurs sites et donc de mieux planifier leurs activités de récolte. Ce projet sera donc à la fois bénéfique pour la gestion des sites maricoles mais aussi pour la compréhension de l'occurrence des HABs.