Mise à profit d'un observatoire des lacs dans le cadre de la Zone Atelier Arc Jurassien pour l'étude des mécanismes de transfert du carbone d'origine méthanogène dans les réseaux trophiques lacustres

5ecolloque des Zones Ateliers – CNRS 

2000-2020, 20 ans de recherche du Réseau des Zones Ateliers

SESSION 7 -Trajectoires des hydrosystèmes,entre artificialisation et renaturation

Mise à profit d'un observatoire des lacs dans le cadre de la Zone Atelier Arc Jurassien pour l'étude des mécanismes de transfert du carbone d'origine méthanogène dans les réseaux trophiques lacustres (ZA Arc Jurassien)

Valentin Essert ∗ 1, Hélène Masclaux 1, ValérieVerneaux 2, Laurent Millet 1

1  laboratoireChrono-Environnement –  CNRS :UMR6249,  Université de Franche-Comté,Université de Franche-Comté  –  France

2  laboratoireChrono-Environnement –  CNRS :UMR6249,  Université de Franche-Comté,Université de Franche-Comté  –  France

Résumé

Lapréservation  des bienset services  écosystémiques  offerts par les lacs est un enjeu fortde gestion de ces socio-écosystèmes.  Cependant,  les pressions qui s’exercent sur ces derniers ne cessent de s’accroître depuis plusieurs décennies.  C’est pourquoi les lacs font l’objet d’études et de suivis de leur état fonctionnel, notamment les lacs du Jura, où scientifiques et gestionnairescollaborent dans le contexte de la Zone Atelier Arc Jurassien. En effet,l’intensification des ac- tivités  anthropiques sur le bassin-versant des lacs depuisla fin du 19e siècle a causé,  pour de nombreux systèmes lacustres, une augmentation inédite des apports en nutriments et matière organique allochtone,entrainant une eutrophisation accélérée de ces derniers.  Ces dysfonction- nements se traduisent entre autres par l’apparition de zones profondestotalement anoxiques, impliquant des impacts en cascadessur les sources et les voies de transfertdu carbone et de l’énergie dans l’édifice trophique.   Dans ce contexte,  le processus dominant de dégradation de la matièreorganique est la méthanogénèse, réalisée par les archées méthanogènes,  et dont le produit  finalest  le méthane.   D’après des études récentes,  leslacs sont responsablesde  6 à 16 % des émissions totales de méthanedans l’atmosphère, contribuant alors demanière non- négligeables au réchauffement climatique. Ce méthane, après être produit, peut donc être émis dans l’atmosphère ou bien réinvesti dans le réseautrophique par l’intermédiaire des bactéries méthanotrophes. L’étude de la réponse de ces systèmes aux changements environnementaux est donc devenue primordiale dans le cadre de leur gestion afin de mieuxappréhender les probléma-tiques de préservation. Dans ce contexte d’eutrophisation accélérée des masses d’eau, seposent également des questions de recherches sur le fonctionnement trophique de ces lacs, et plus parti- culièrement concernant la production et le transfert du carbone méthanogène. En effet,l’étude de ces mécanismes est essentielleà la compréhension de son cycle biogéochimique en lac ainsique les facteurs influençant son transfert dans les réseauxtrophiques.  L’objectif de cette com- munication est de présenter les résultats d’un suivi temporel et spatial de la signatureisotopique des daphnies sur 4 lacs Jurassiens et Vosgiens. Cette étude a été réalisée dans le but d’évaluerl’implicationde ces variabilités sur l’utilisation de la signature isotopique des daphniesdans le contexte d’études portant sur le fonctionnement trophique actuel et passé des lacs. Ce travail constitue la première phase dans la mise en place d’un réseau d’étude de lacs jurassiensvisant à déterminer les facteurscontrôlants les processus de méthanogènése et de méthanotrophie.

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