Effects of elevated carbon dioxide on freshwater plankton community dynamics

Hart, Julia (2015). « Effects of elevated carbon dioxide on freshwater plankton community dynamics » Mémoire. Montréal (Québec, Canada), Université du Québec à Montréal, Maîtrise en biologie.

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Résumé

Les changements climatiques engendreront une augmentation des précipitations et une augmentation de la vitesse du vent. Ces changements physiques sont, à leur tour, susceptibles d'augmenter le transport de carbone organique dans les lacs par le ruissellement, entraînant une augmentation des concentrations de dioxyde de carbone dissous (CO2) par le processus de respiration microbienne. Des expériences de laboratoire effectuées récemment suggèrent que l'augmentation du CO2 dans les écosystèmes d'eaux douces aurait des effets importants sur la production primaire et sur les dynamiques de la communauté planctonique. Cependant, peu de travaux existent dans les milieux naturels qui appuient ces résultats. Pour intégrer les études de laboratoires précédentes, nous avons effectué une manipulation expérimentale à grande échelle sur l'ensemble d'un l'écosystème lacustre stratifié situé dans la région nord-tempérée. En utilisant de grandes quantités de glace sèche, nous avons doublé les niveaux de pCO2 épilimnétiques (de 700 ppm à 1400 ppm). Modélisation de la productivité primaire nette basée sur les valeurs mesurées aux côtés PAR niveaux de pCO2 intégrés montré la productivité primaire nette devrait avoir augmenté dans le bassin expérimental au cours de la manipulation. Cette augmentation du CO2 à entraîner des grands changements dans les communautés phytoplanctoniques et zooplanctoniques, comparativement à ceux du bassin de contrôle. Le changement le plus significatif et inattendu a été la perte totale du maximum profond de chlorophylle, qui est toujours présent au milieu de l'été dans ce lac. Des changements imprévus dans la composition de la communauté phytoplanctonique ont également été observées. La biomasse des cyanobactéries a bénéficié de l'augmentation du CO2 tandis que la biomasse de groupes dominants, tels que les chlorophytes et les chrysophytes, a diminué. Ces changements sont attribués à l'augmentation rapide de la biomasse de zooplancton suite à la manipulation du pCO2. Cette nouvelle biomasse zooplanctonique réduit la biomasse du phytoplancton, malgré des niveaux élevés de production primaire, et semble favoriser la dominance des cyanobactéries, qui sont difficiles à brouter. Le zooplancton ont également changé leur comportement en modifiant leur position typique dans la colonne d'eau et en choisissant des profondeurs autres que ceux où le maximum profond de chlorophylle serait normalement situé. Les résultats de cette expérience à grande échelle indiquent que des quantités élevées de pCO2 pourraient avoir des impacts sur les communautés et les écosystèmes qui dépendent fortement de la structure et du comportement des organismes dans la chaîne alimentaire d'une manière qui ne peut pas être entièrement prévisibles lors des études à plus petites échelles.

Type:	Mémoire accepté
Informations complémentaires:	Le mémoire a été numérisé tel que transmis par l'auteur.
Directeur de thèse:	Beisner, Beatrix
Mots-clés ou Sujets:	Plancton d'eau douce -- Facteurs climatiques / Plancton d'eau douce -- Écologie / Lacs / Gaz carbonique / Écosystèmes aquatiques / Climat -- Changements
Unité d'appartenance:	Faculté des sciences > Département des sciences biologiques
Déposé par:	Service des bibliothèques
Date de dépôt:	02 sept. 2016 17:05
Dernière modification:	02 sept. 2016 17:05
Adresse URL :	http://archipel.uqam.ca/id/eprint/8779

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