Trophic ecology of the pelagic fish P. antarcticum in East Antarticum
Ecologie trophique du poisson Pleuragramma antarcticum dans l'Est Antarctique
Résumé
The East Antarctic pelagic ecosystem is dominated by the pelagic fish Pleuragramma antarcticum which represents up to 90% of the fish biomass. P. antarcticum is the only species of the Nototheniidae family to have an entire pelagic life cycle. This species is characterized by a particularly long larval stage that lasts over a year and a vertical distribution with larvae in the surface layer and the older individuals in deeper ones. P. antarcticum is planktivorous at all stages of development and is the main prey of numbers of top predators. Thus, P. antarcticum appears as an important species in the ecosystem that links phytoplankton / zooplankton and the higher trophic levels. In this thesis we studied the trophic ecology of this species. In the first part of this study we studied fish larvae abundances and the vertical distribution of all developmental stages. We determined what parameters influenced the individual's larval condition and whether P. antarcticum can be considered as a good indicator of environmental changes. The second part of this thesis intended to clarify trophic relationships of P. antarcticum and its role in the ecosystem. We used different methods which allowed us to analyze the immediate diet (gut contents), the one from a period of few weeks (fatty acids) and finally the integration over a period of a month (stable isotopes). P. antarcticum emerges as a key species in a "wasp waist" ecosystem. As a result, changes in this species could have a significant impact on lower and upper trophic levels.
L'écosystème pélagique Est Antarctique est dominé par le poisson Pleuragramma antarcticum qui représente jusqu'à 90% de la biomasse des poissons dans la colonne d'eau. P. antarcticum est la seule espèce de la famille des Nototheniidae dont la totalité du cycle de vie se déroule dans la colonne d'eau. Cette espèce se caractérise par un état larvaire particulièrement long qui dure un an et une distribution verticale avec les larves en surface et les individus les plus âgés en profondeur. P. antarcticum est planctonophage à tous ses stades de développement et est la proie principale d'un grand nombre de prédateurs supérieurs. Ainsi, P. antarcticum apparait comme une espèce clé de l'écosystème qui fait le lien entre le phytoplancton / zooplancton et les niveaux trophiques supérieurs. Dans le cadre de cette thèse nous avons étudié l'écologie trophique de cette espèce. Dans la première partie de la thèse, nous avons étudié les variations d'abondance larvaire et la distribution verticale des différents stades de développement. Nous avons poursuivi l'étude de l'état larvaire afin de déterminer les paramètres qui influencent la condition des individus et si P. antarcticum peut être considéré comme un bon indicateur des changements de l'environnement polaire. La seconde partie de cette thèse a comme objectif de clarifier les relations trophiques de P. antarcticum et son rôle dans l'écosystème. Nous avons couplé différentes méthodes qui nous ont permis d'aborder le régime alimentaire instantané (contenus digestifs), sur quelques semaines (acides gras) et sur le mois (isotopes stables). P. antarcticum apparait comme une espèce clé dans un écosystème supposé en " taille de guêpe ". De ce fait, des changements d'abondance de cette espèce pourraient avoir un fort impact sur les niveaux trophiques inférieurs et supérieurs.