Variations spatiales de la production primaire et de l'exportation du matériel organique particulaire sous la zone euphotique dans le système de la baie d'Hudson, Canada

Pour la première fois, la production primaire et l'exportation de matériel organique
\nparticulaire hors de la zone euphotique ont été étudiées dans le système de la baie d'Hudson
\n(SBH) en période libre de glace. Cette étude s'est principalement intéressée aux variations
\nspatiales des conditions du milieu et à leur influence sur la répartition spatiale des
\nprocessus biologiques. Le rôle des bactéries dans l'exportation du matériel organique
\nparticulaire a également été évalué en termes de reminéralisation du matériel au cours sa
\nsédimentation et de contribution de la biomasse bactérienne au matériel qui sédimente.
\nCette étude montre qu'en période automnale le SBH est peu productif (70-
\n435 mg C m-2 fi) et présente de faibles flux verticaux de carbone organique particulaire
\n(COP) (50- 77 mg C m-2 fi) à 50 m, comparativement à d'autres mers arctiques ou subarctiques
\n(e.g. mer de Chukchi ou baie de Baffin). La répartition spatiale de la production et
\nde la biomasse phytoplanctoniques était influencée par les facteurs du milieu conditionnés
\npar les différents apports d'eau douce ou salée dans le SBH. Malgré les importantes
\nvariations spatiales observées pour la production primaire et la biomasse chlorophyllienne,
\nles flux verticaux de COP à 50 m étaient relativement homogènes sur l'ensemble du SBH.
\nToutefois d'importantes variations spatiales de la composition du matériel exporté à 50 m
\nont été mises en évidence. Le COP exporté à 50 m était principalement composé de
\nmatériel dégradé non identifiable (i.e. détritus amorphes) (4- 78%). La contribution des
\nbactéries au flux de COP à 50 m était relativement importante sur l'ensemble du SBH (6-
\n21 %) et même parfois supérieure à la contribution des protistes intacts (5- 28%) et à celle
\ndes pelotes fécales de brouteurs zooplanctoniques (3- 97%).
\nL'étude du couplage entre la production primaire et son exportation sous la zone
\neuphotique a montré que les rapports d'exportation (i.e. rapport entre le flux de COP à
\n50 m et la production primaire) les plus élevés ont été observés aux stations où la
\nproduction primaire était faible et où la biomasse des hétérotrophes était importante; alors
\nque les rapports d 'exportation les plus faibles ont été observés aux stations où la production
\nprimaire était plus élevée et associée à une forte contribution des diatomées.
\nL' étude plus approfondie des bactéries attachées aux particules qui sédimentent a
\nmis en évidence qu 'au sein du SBH à la fin de l' été, les bactéries attachées contribuaient
\npeu à l' abondance bactérienne totale dans le matériel en suspension (i.e. < 3%). Les
\nrésultats de cette étude ont montré que l'attachement des bactéries aux particules leur
\npermet de sédimenter à la même vitesse que les particules qu'elles colonisent et donc de
\npotentiellement contribuer aux flux verticaux de matériel organique particulaire.
\nCependant, les pertes estimées de COP liées à la respiration des bactéries attachées sont
\nplus importantes que leur contribution au COP.
\nLes résultats obtenus au cours de cette thèse de doctorat ont permis d'approfondir
\nles connaissances sur le fonctionnement des processus de production et d' exportation
\nverticale du matériel organique particulaire dans le SBH jusqu'alors jamais étudié en
\npériode libre de glace. Ces données uniques sont indispensables à l'élaboration et la
\ncalibration de modèles climatiques afin d'envisager le devenir des écosystèmes arctiques et
\nsub-arctiques face aux changements climatiques.

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