Plonger dans la diversité : Diversité taxonomique et fonctionnelle des poissons démersaux et mésopélagiques du sud-ouest de l'Atlantique tropical - TEL - Thèses en ligne
Thèse Année : 2024

Diving into diversity : Taxonomic and functional diversity of demersal and mesopelagic fishes from the Southwestern Tropical Atlantic

Plonger dans la diversité : Diversité taxonomique et fonctionnelle des poissons démersaux et mésopélagiques du sud-ouest de l'Atlantique tropical

Résumé

Marine ecosystems face increasing anthropogenic threats. There is a growing interest in marine usage and exploitation, which in many cases can negatively impact fish communities, such as mineral exploitation, fishing, pollution, habitat destruction, and tourism. These anthropogenic activities can affect and endanger important ecosystem functioning and services, particularly those associated to demersal and mesopelagic fish communities, due to the unique functions and services they provide. Demersal fish, in particular, are highly relevant for food security, while mesopelagic fish, though still poorly studied, directly contribute to the carbon pump, meaning they help mitigate the impacts of climate change. However, conservation efforts for these communities remain ineffective due to a lack of information about their biology, diversity and distribution. To understand the functional and dynamic aspects of demersal and mesopelagic communities, this thesis is structured around three main complementary research axes to fill these gaps. The first axis investigated different functional traits related to locomotion, feeding, and survival of mesopelagic fish. Based on observations of sampled data and literature reviews, it is proposed to categorize traits, such as skin color and teeth, to standardize these characteristics and to assist in future ecological work. This allowed the development of a robust database of features for a unique community, that poses several challenges for its collection and storage. The second axis examined the distribution of traits within the mesopelagic fish community in the north-western Atlantic of Brazil, and their variation between diurnal and nocturnal periods, thus highlighting the community's dynamics and changes in functional space. This axis also investigated the environmental factors determining the distribution of these characteristics. Finally, the third axis investigated the distribution and partition of beta diversity in two facets of demersal communities: taxonomic and functional diversities. Different environmental and spatial aspects of the region were incorporated into the analyses of demersal fish, aiming to identify the influences of these predictors on beta diversity. A predominance of turnover in the taxonomic facet was highlighted, with influences mainly from depth, as well as particle dispersion, and substrate type. The functional facet exhibited high diversity, and turnover and nestedness processes showed moderate values. This demonstrates significant functional variation in the region, with community structuring processes contributing equally. Overall, these results provide a robust basis for marine spatial management and planning, contributing to the conservation of important demersal and mesopelagic fish communities.
Les écosystèmes marins sont confrontés à des menaces anthropiques croissantes. L'intérêt pour l'utilisation et l'exploitation marines est en augmentation, ce qui peut souvent avoir un impact négatif sur les communautés de poissons, comme l'exploitation minière, la pêche, la pollution, la destruction de l'habitat et le tourisme. Ces activités anthropiques peuvent affecter et mettre en danger le fonctionnement et les services importants des écosystèmes, en particulier ceux associés aux communautés de poissons démersaux et mésopélagiques, en raison des fonctions et services uniques qu'ils fournissent. Les poissons démersaux, en particulier, sont très pertinents pour la sécurité alimentaire, tandis que les poissons mésopélagiques, bien que peu étudiés, contribuent directement à la pompe à carbone, ce qui signifie qu'ils aident à atténuer les impacts du changement climatique. Cependant, les efforts de conservation pour ces communautés restent inefficaces en raison d'un manque d'informations sur leur biologie, leur diversité et leur distribution. Pour comprendre les aspects fonctionnels et dynamiques des communautés démersales et mésopélagiques, cette thèse est structurée autour de trois axes de recherche complémentaires pour combler ces lacunes. Le premier axe a étudié différents traits fonctionnels liés à la locomotion, à l'alimentation et à la survie des poissons mésopélagiques. Sur la base des observations des données échantillonnées et des revues de littérature, il est proposé de catégoriser des traits, tels que la couleur de la peau et les dents, pour standardiser ces caractéristiques et aider aux travaux écologiques futurs. Cela a permis le développement d'une base de données robuste de caractéristiques pour une communauté unique et qui pose plusieurs défis pour sa collecte et son stockage. Le deuxième axe a examiné la distribution des traits au sein de la communauté de poissons mésopélagiques dans l'Atlantique nord-ouest du Brésil, et leur variation entre les périodes diurnes et nocturnes, mettant ainsi en évidence la dynamique de la communauté et les changements dans l'espace fonctionnel. Cet axe a également étudié les facteurs environnementaux déterminant la distribution de ces caractéristiques. Enfin, le troisième axe a étudié la distribution et la partition de la beta diversité dans deux facettes des communautés démersales : les diversités taxonomique et fonctionnelle. Différents aspects environnementaux et spatiaux de la région ont été incorporés dans les analyses des poissons démersaux, visant à identifier les influences de ces prédicteurs sur la beta diversité. Une prédominance de renouvellement dans la facette taxonomique a été mise en évidence, avec des influences principalement de la profondeur, ainsi que de la dispersion des particules et du type de substrat. La facette fonctionnelle a présenté une grande diversité, tandis que les processus de renouvellement et de nidification ont montré des valeurs modérées. Cela démontre une variation fonctionnelle significative dans la région, avec une contribution équivalente des processus de structuration communautaire. Globalement, ces résultats fournissent une base robuste pour la gestion et la planification spatiales marines, contribuant à la conservation des communautés de poissons démersaux et mésopélagiques importantes.
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Origine Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-04879191 , version 1 (10-01-2025)

Identifiants

  • HAL Id : tel-04879191 , version 1

Citer

Kátia Aparecido. Plonger dans la diversité : Diversité taxonomique et fonctionnelle des poissons démersaux et mésopélagiques du sud-ouest de l'Atlantique tropical. Biodiversité. Université de Montpellier; Universidade federal rural de Pernambuco (Récife, Brésil), 2024. Français. ⟨NNT : 2024UMONG010⟩. ⟨tel-04879191⟩
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