PhD - ARCHivES (J. Doré)
Recherche scientifique
Analyse Rétrospective des CHangements écologiques de l'écosystème laurentien par Etude Sclérochronologique

Primary contact / Principal Investigator

Julien Thébault

UBO

Retrospective analysis of ecological changes in the Laurentian ecosystem using sclerochronology -- ARCHivES --

 The Laurentian ecosystem spreads all along the River, the Estuary and the Gulf of St. Lawrence (Canada) and is one of the greatest and most productive aquatic systems worldwide. Increasing anthropization of this continuum since two centuries had still poorly assessed ecological consequences. Environmental and ecological observatory networks are now monitoring with accuracy a large set of hydrobiological parameters but the oldest data only go back to the late 1990s. This is insufficient to get insights about the impacts of mankind and global change on this ecosystem. In this context, the main goal of the project ARCHivES is to build annually-resolved chronologies of multi-decadal to multi-centennial variations in environmental parameters (temperature, phytoplankton dynamics, pollution). This goal will be achieved by deciphering the structural and geochemical information archived in shells of long-lived (> 100 years) bivalve species. Eight freshwater and marine species will be collected (both live and dead) from Montreal to Saint-Pierre-et-Miquelon and analyzed for their growth patterns and geochemical composition. This sclerochronological approach will provide insights about spatial and temporal variability of anthropogenic impacts. It will therefore go towards overcoming the scarcity of long-term observation time-series that are, yet, essential for accurate regional-scale climate predictions.


L'écosystème laurentien s'étend le long du fleuve et de l'estuaire, jusqu'au Golfe du Saint-Laurent (Canada). Il constitue l'un des plus grands écosystèmes aquatiques de la planète, mais aussi l'un des plus productifs. L'anthropisation croissante depuis deux siècles a clairement eu des conséquences écologiques tout au long de ce continuum terre-mer mais ces dernières sont encore largement méconnues. Les systèmes et réseaux d'observation environnementaux et écologiques sont désormais en mesure de suivre avec précision tout un panel de paramètres hydrobiologiques mais les données les plus anciennes ne remontent qu'à une vingtaine d'années, ce qui est trop peu pour appréhender l'impact de l'Homme et du changement global sur cet écosystème. Dans ce contexte, l'objectif premier du projet ARCHivES est de reconstruire des chronologies annuelles des variations passées des paramètres environnementaux dans l'écosystème laurentien (température, dynamique phytoplanctonique, pollution) sur des durées s'étendant de quelques décennies à plusieurs siècles. Cet objectif sera atteint en décryptant l'information structurelle et géochimique archivée dans les coquilles d'espèces longévives (> 100 ans) de mollusques bivalves dulcicoles et marins. Les coquilles de 8 espèces seront échantillonnées de Montréal à Saint-Pierre-et-Miquelon et analysées pour leurs patrons de croissance et leur composition isotopique et élémentaire. Cette approche sclérochronologique permettra d'appréhender la variabilité spatiale et temporelle des impacts anthropiques le long de ce continuum, palliant ainsi l'absence de séries d'observation à long-terme, pourtant cruciales pour comprendre le passé et mieux prédire le futur.