Biologie lacustre

RautioMÉcologie des écosystèmes lacustres en régions  boréales et subarctiques
Milla Rautio, Ph.D.

Chaire de recherche du Canada en écologie aquatique boréale

Axe de recherche

On peut regrouper les projets de recherche menés dans mon laboratoire autour de trois grands thèmes :

Les lacs de la forêt boréale

Le territoire québécois contient 600 000 lacs contribuant de manière significative aux ressources d’eaux douces du Canada. La plupart de ces lacs ont des bassins versants constitués de forêts avec lesquelles ils interagissent étroitement, ce qui entraîne un apport de matière organique nouvelle dans les lacs avec des répercussions importantes sur leur luminosité, leur productivité et la structure des réseaux trophiques. Bien que ce couplage terre-lac se fasse naturellement, il est plus marqué dans les endroits où il y a eu des coupes forestières, la fonte du pergélisol et d’autres changements dans le bassin versant. Le projet de recherche s’effectuera dans le Québec boréal, le long d’un gradient s’échelonnant de la forêt de conifères au sud jusqu’à la limite nordique de la forêt boréale, à une latitude de 56ºN. Ce projet mènera à une compréhension totalement révisée de la structure et du fonctionnement des lacs de la forêt boréale. Plus spécifiquement, il contribuera à : 1) une bien meilleure compréhension des liens entre le carbone, l’activité microbienne, les communautés de zooplanctons et les réseaux trophiques dans les lacs; 2) une meilleure compréhension du rôle des relations lac-bassin versant dans le fonctionnement des lacs;DSC_0004_webgrand 3) une évaluation de l’impact des coupes forestières et des changements climatiques sur les réseaux trophiques aquatiques; 4) une caractérisation élargie et actualisée des écosystèmes aquatiques boréaux. L’ensemble de ces nouvelles connaissances sur les écosystèmes boréaux permettra d’améliorer les études environnementales sur les pratiques en aménagement forestier, et aidera grandement à la gestion des lacs de la forêt boréale, une ressource naturelle importante au Canada.

Collaborateurs : Paul del Giorgio (UQAM), Isabelle Laurion (INRS-ETE), Mathieu Cusson (UQAC), Pascal Sirois (UQAC), Liisa Nevalainen (U Jyväskylä)

Émergence de l’écologie hivernale dans les lacs nordiques

Les lacs de la zone boréale et arctique sont couverts de glace durant six à dix mois de l’année, mais très peu d’études ont été faites sur l’écologie de ces lacs durant cette période froide et sans lumière. Nos études récentes démontrent que beaucoup de populations de zooplanctons sont en abondance sous la glace et même que certaines se reproduisent20150611_145545_webgrand durant l’hiver. Il est donc logique de penser que le zooplancton dispose d’autres sources de carbone durant l’hiver que celles venant de la production primaire. Soit que ces sources lui fournissent assez d’acides gras essentiels pour maintenir un niveau de vie actif en hiver, ou encore que les lipides provenant du phytoplancton d’été et d’automne sont assez abondants pour permettre à la communauté de zooplancton de passer à travers les mois d’hiver.

Collaborateurs : Martin Kainz (Université de Vienna), Michael Power (University of Waterloo), Connie Lovejoy (Université Laval)

Contrôle environnemental de la pigmentation du zooplancton

L’une des stratégies que le zooplancton utilise pour se protéger contre le rayonnement solaire est l’accumulation de caroténoïdes qu’il trouve dans sa nourriture (bactéries et algues). Bien que l’accumulation de caroténoïdes soit certainement stimulée par le rayonnement solaire, nous ne savons pas si des concentrations optimales de caroténoïdes correspondent à des degrés différents d’exposition au rayonnement solaire. Comme des copépodes très pigmentés ont été trouvés dans des écosystèmes sans lumière (sous la glace), il est évident que la pigmentation n’est pas reliée uniquement au rayonnement UV. Les caroténoïdes sont liposolubles, ce qui suggère que leur concentration est reliée à la quantité et la qualité de la nourriture; ils peuvent également jouer un rôle dans d’autres fonctions métaboliques, comme la reproduction et l’état biochimique des individus. Le projet de recherche s’effectue dans les lacs du Québec boréal (Saguenay) jusqu’à la zone arctique basse (nord du Québec) et la zone arctique haute (arctique Canadien et nord de la Finlande).

Collaborateurs : Warwick Vincent (University Laval), Kirsten Christoffersen (University of Copenhagen), Liisa Nevalainen (U Jyväskylä), Janet Fischer (Franklin & Marshall College)


Liens externes

Université du Québec à Chicoutimi