LogoLogo

Song, Mi-Young. Ecological quality assessment of stream ecosystems using benthic macroinvertebrates

Song, Mi-Young (2007). Ecological quality assessment of stream ecosystems using benthic macroinvertebrates.

[img]PDF - nécessite un logiciel de visualisation PDF comme GSview, Xpdf or Adobe Acrobat Reader
5Mb

Résumé en francais

Dans cette étude, nous avons appliqué le modèle SOM (Self-Organizing Map) pour une évaluation de la qualité écologique de l'écosystème aquatique en se basant sur les macroinvertébrés benthiques. D'abord, dans le chapitre I, le SOM a été utilisé pour extraire les informations à partir de grandes matrices de données complexes de variables environnementales et des macroinvertébrés benthiques des différents microhabitats. Bien que les échantillonnages aient été réalisés dans une zone limitée, le patron des variables environnementales révèle une hétérogénéité spatiale. Les classes de macroinvertébrés dans le modèle SOM ont montré une variation temporelle et permettent l'évaluation de la qualité de l'eau en accord avec les conditions des différents microhabitats. En conséquence, l'hétérogénéité spatiale locale est importante en révélant les dynamiques des communautés et les indices biotiques, particulièrement en rapport avec le processus de restauration des rivières polluées. Dans le chapitre II, les échantillons ont été classés en 3 groupes principaux par le modèle SOM pour distinguer les assemblages EPTC (Ephéméroptères, Plécoptères, Trichoptères, Coléoptères) dans les cours d'eaux du Coteau de Gascogne, tributaires de la Garonne (sud-ouest France). Des faibles richesses et diversités ont été observées dans cette zone affectée par une pratique agricole intensive, caractérisée par de très fortes valeurs de TDS (Total Dissolved Solids), nitrate (NO3) et COD (Chemical Oxygen Demand). Les espèces EPTC tolérantes ont été utilisées comme paramètres de contrôle pour les changements d'assemblage de communautés collectées dans des sites impactés par la pratique agricole. Ces constatations confirment que la pratique agricole a perturbé les conditions des cours d'eau, avec le corridor de ripisylves qui sert de zone tampon naturelle. Dans le chapitre III, le modèle SOM a montré divers groupes de communautés et a été efficace pour révéler l'état de changement temporel de communautés. Les indices biologiques de la qualité de l'eau correspondent bien aux différents groupes du modèle SOM. Le SOM pourrait être ainsi une méthode alternative d'étude des communautés pour évaluer la qualité de l'eau à large échelle, des longues séries de données, élargissant ainsi la place de l'écologie informatique pour implémenter les évaluations des écosystèmes. Dans le chapitre IV, le SOM a été efficace pour identifier le patron des communautés en visualisant les caractéristiques des communautés, classant ainsi les échantillons correspondant à des régions géographiques et des degrés de perturbations. Les groupements obtenus révèlent les impacts de pollution : la richesse et l'abondance des espèces reflètent en conséquence les conditions géographiques et anthropogéniques de perturbations, alors que certaines espèces tolérantes ont été sélectivement collectées dans des zones perturbées. Les communautés classées par le modèle SOM montrent un patron cohérent avec l'abondance et la richesse. Le SOM est ainsi une méthode efficace pour relier les informations diverses sur la composition des communautés, la distribution géographique et le patron de l'abondance des espèces d'une manière intégrative. Le SOM pourrait ainsi servir comme méthode pour déterminer la carte écologique des écorégions et fournir une vue compréhensible de l'état écologique de communautés échantillonnées à large échelle.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Chon, Tae-Soo
Lek, Sovan
Lek-Ang, Sithan
Ecole doctorale:Sciences écologiques, vétérinaires, agronomiques et bioingénieries (SEVAB)
laboratoire/Unité de recherche :Laboratoire Evolution et Diversité Biologique, UMR 5174
Mots-clés libres :macroinvertébrés benthiques - écosystème aquatique - évaluation, carte - autoorganisatrice
Sujets :Sciences de l'environnement
Déposé le :29 Apr 2009 10:22