JB - Substrats artificiels de l'infralittoral

Typologie nationale des habitats marins benthiques de la Manche, de la Mer du Nord et de l'Atlantique (NatHab-Atl)

Source de l'ajout à la typologie

L’habitat JB Substrats artificiels de l'infralittoral (source Michez N., Thiébaut E. et Viard F. (2018)) a été créé dans la version 3 de la typologie (Michez et al., 2019) ainsi que le sous-habitat JB-1 Habitats portuaires de l'infralittoral à épibiose sessile (source Viard F. (2018)) et les sous-entités suivantes :
- JB-1.1 Habitats portuaires de l'infralittoral à ascidies (source Viard F. (2018))
- JB-1.2 Habitats portuaires de l'infralittoral à Mytilus spp. (source Viard F. (2018))

Facteurs abiotiques

Étage : Infralittoral
Nature du substrat : Artificiel
Répartition bathymétrique : 0 à 20 m
Hydrodynamisme : Faible à fort; [variable selon l’exposition aux houles]
Salinité : Milieu marin
Température : Eurytherme
Lumière : Système phytal
Régime trophique : /

Caractéristiques stationnelles

Les substrats artificiels infralittoraux se caractérisent par des structures anthropiques introduites volontairement ou non dans le milieu marin comme les quais ou pontons des ports, les digues, les brise-lames, les balises, les structures déployées dans le cadre des énergies marines renouvelables (EMR) (pylônes, ancrages, câbles sous-marins, …), les canalisations de rejets en mer, ou les épaves. Ces substrats peuvent être des structures en acier, en bois ou en béton. Certaines structures peuvent être immergées intentionnellement pour créer des récifs artificiels.
Comme les substrats durs naturels, les substrats artificiels sont colonisés par une épibiose diversifiée dominée par des suspensivores tels que des ascidies (comme Ciona spp., Ascidia mentula, ou Botryllus schlosseri), des cnidaires (comme Metridium senile, Corynactis viridis ou Alcyonium digitatum), des balanes du genre Balanus, des moules (Mytilus edulis), des spongiaires (comme Axinella dissimilis ou Tethya aurantium), des bryozoaires (comme Bugula spp.) et des polychètes sédentaires Serpulidae. Cette faune peut être accompagnée d’algues brunes (comme Laminaria hyperborea ou Saccorhiza polyschides), et rouges (comme Dilsea carnosa).
Les substrats artificiels sont des supports privilégiés pour l’installation d’espèces non-indigènes qui sont généralement absentes, ou tout du moins plus rares, des substrats naturels présents à proximité. La faune non indigène peut être composée d’ascidies (Ciona robusta, Styela clava, Corella eumyota, Botrylloides violaceus, Botrylloides diegensis ou Perophora japonica) ou de cnidaires Bugula neritina, Watersipora subatra ou Watersipora subtorquata.

Variabilité

La biocolonisation d’un substrat nu se caractérise par différentes étapes d’installation d’organismes. Quelques heures après la mise à l’eau de la structure, un film bactérien se met en place, permettant l’installation dans les jours qui suivent des premiers organismes unicellulaires phytoplanctoniques (diatomées épibenthiques) qui composeront le biofilm. Après quelques semaines, les organismes pluricellulaires s’établissent sous la forme de post-larves ou de plantules qui vont se développer et croître, jusqu’à atteindre un équilibre dynamique qui varie dans le temps et dans l’espace sous l’influence des conditions environnementales, des saisons, de la compétition entre espèces, de la prédation ou de mécanismes de facilitation.
La communauté devient souvent une mosaïque plus ou moins complexe, composée d’assemblages d’organismes à différents stades de développement.

La structure des communautés varie dans l’espace et dans le temps en fonction des paramètres physico-chimiques et biologiques, d’origines naturelles ou anthropiques qui sont pour l’essentiel : l’intensité lumineuse, l’hydrodynamisme, la nature du substrat, sa complexité et son orientation, et le degré de mobilité de la structure.

  • Intensité lumineuse (liée à la profondeur) : les macroalgues dressées sont préférentiellement présentes en subsurface et se raréfient au fur à mesure que la profondeur augmente et donc que l’intensité lumineuse diminue.
  • Hydrodynamisme : l’exposition à la houle et aux courants de marée, variant en fonction de la saison et de l’implantation géographique des habitats, modifient les assemblages d’espèces de manière analogue à ce qui est observé par les habitats rocheux infralittoraux naturels. La faune encroûtante tend à dominer dans les zones de fort hydrodynamisme alors que les zones à faible hydrodynamisme sont préférentiellement colonisées par une faune érigée. De forts courants de marée peuvent également induire une remise en suspension de sédiment avec un effet abrasif qui limite le développement de l’épifaune.
  • Nature du substrat (soit le type de matériau) : la nature du substrat semble plutôt influencer les premiers stades de colonisation. Cependant certains matériaux sont peu colonisés du fait qu’ils contiennent des substances toxiques.
  • Complexité de l’habitat : les structures construites en matériaux rugueux ou composées de blocs de roches empilées sont davantage colonisées que les structures lisses et compactes, la rugosité favorisant le recrutement des juvéniles ou des plantules. Les enrochements peuvent par ailleurs créer des microhabitats proches de ceux existants dans le milieu naturel. D’autre part, la complexité de l’habitat peut résulter de l’installation d’espèces ingénieures, natives ou non indigènes, qui contribuent ainsi à accroître la complexité biotique de l’habitat avec des impacts significatifs sur la richesse spécifique, l’abondance de la macrofaune et la structure des assemblages.
  • Orientation du substrat : les espèces photophiles vont se fixer sur le dessus du substrat artificiel alors que les espèces sciaphiles sont présentes en dessous du substrat.
  • Mobilité de la structure : les structures statiques (souvent moins colonisées) sont plutôt recouvertes par des bryozoaires, des hydraires ou des balanes alors que les structures mobiles le sont par des algues et du biofilm.
Dans certains cas particuliers, ces habitats artificiels peuvent faire l’objet d’intervention humaine afin de limiter le développement de la faune et de la flore. C’est le cas par exemple des circuits d’eau de refroidissement des centrales nucléaires de bord de mer sur lesquels se fixent des organismes de grande taille tels que des moules ou des bryozoaires à même d’altérer le bon fonctionnement des installations.

Les substrats artificiels infralittoraux se déclinent en un sous-habitat, JB-1 Habitats portuaires de l'infralittoral à épibiose sessile. Ce sous-habitat est décrit par les nombreuses observations des pontons des ports de plaisance de Bretagne. Il est caractérisé par la présence de moules Mytilus spp., d’ascidies telles que Ciona spp., Ascidiella aspersa, Diplosoma sp., Corella eumyota, Styela clava, Asterocarpa humilis et Botrylloides spp. D’autres espèces peuvent être présentes comme des bryozoaires des genres Tricellaria , Watersipora ou Bugulina.
Les dominances des moules et des ascidies sont conditionnées par de multiples paramètres environnementaux tels que la température et la salinité. Les moules tendent à disparaître dans les ports de Bretagne nord. Les ascidies étant peu tolérantes à la dessalure, elles disparaissent lorsque l’influence de l’eau douce des fleuves côtiers est trop importante (Viard F., com.pers.)
Les sous-entités JB-1.1 Habitats portuaires de l'infralittoral à ascidies et JB-1.2 Habitats portuaires de l'infralittoral à Mytilus spp. correspondent aux deux extrêmes du sous-habitat JB-1 Habitats portuaires de l'infralittoral à épibiose sessile.

Dynamique temporelle

Dans le cas spécifique des récifs artificiels, la succession écologique de différents organismes benthiques propres à cet habitat a été décrite sur les côtes chiliennes. La colonisation des espèces sur les substrats artificiels se réalise progressivement. Au cours des trois premiers mois, une grande partie du substrat artificiel reste nue et seules quelques balanes et rhodophytes sont présentes. Au bout de six à huit mois, des hydrozoaires s’observent ainsi que des invertébrés prédateurs de balanes qui diminuent leur couverture. Enfin, des éponges et des algues entrent en compétition pour le substrat. Après 22 mois, les hydrozoaires dominent le substrat, suivis des balanes et des rhodophytes. La colonisation se poursuit par des macro-invertébrés mobiles tels que des crustacés, des échinodermes et des mollusques.
Au large de Paimpol, dans des zones de fort courant de marée, l’analyse de la succession écologique des communautés épibenthiques a permis de mettre en évidence deux types d’assemblages : un premier assemblage dominé par des espèces pionnières comme des balanes puis des ascidies qui évolue graduellement vers un assemblage dominé par des espèces morphologiquement plus complexes comme des macroalgues et des hydraires. Cette succession résulterait d’interactions biotiques positives. Une dizaine d’années semble nécessaire pour que la communauté atteigne un état d’équilibre.

Habitats pouvant être associés ou en contact

Au-dessus : JA Substrats artificiels du supralittoral et médiolittoral
Au même niveau : Les habitats meubles ou durs de l’infralittoral sur lesquels sont fixés ou posés les substrats artificiels côtiers.
En dessous : JC - Substrats artificiels du circalittoral côtier

Confusions possibles

Aucune confusion possible.

Répartition géographique

Ces substrats artificiels infralittoraux se retrouvent sur l’ensemble des façades Atlantique, Manche et Mer du Nord au niveau des structures artificielles telles que les ports, les infrastructures de protection du littoral ou les structures déployées dans le cadre des énergies marines renouvelables (EMR).

Fonctions écologiques

Habitat : les substrats artificiels de l’infralittoral peuvent constituer les uniques habitats de substrats durs dans des régions dominées par des substrats meubles. Ils contribuent ainsi à accroître la diversité régionale et à maintenir des populations viables d’espèces de substrats durs. Ils servent aussi d’habitat préférentiel pour certaines espèces, en premier lieu pour des espèces non indigènes qui vont coloniser plus rapidement ces substrats que les espèces locales. Ces habitats artificiels peuvent ainsi constituer des points d’entrée et d’expansion d’espèces non indigènes vers les habitats de substrats rocheux naturels. Ces substrats artificiels ne se substituent pas aux habitats naturels et forment ainsi des habitats originaux à part entière.

Rôle d’intérêt halieutique : cet habitat artificiel peut également servir de refuge et de nourricerie pour de nombreuses espèces d’intérêt commercial comme des poissons tels que le tacaud Trisopterus luscus ou le congre Conger conger ou des crustacés tels que le homard Homarus gammarus, le tourteau Cancer pagurus, ou l’araignée Maja brachydactyla.
Sur certains littoraux sableux comme le littoral aquitain, l’immersion volontaire de récifs artificiels vise à accroître la diversité marine et à favoriser le développement de ressources halieutiques tout en contribuant à l’artificialisation des milieux. De tels récifs peuvent par ailleurs favoriser des activités récréatives telles que la plongée. L’efficacité de ces récifs dépend de leur zone d’implantation, de leur nature ou de leur forme.

Statut de conservation

Cet habitat ne dispose d’aucun statut de conservation.

Tendance évolutive

L’urbanisation croissante des littoraux se traduit par une multiplication des structures anthropiques en zone côtière qui est amenée à se poursuivre dans le futur et à favoriser l’expansion de l’habitat JB Substrats artificiels de l’infralittoral. Au développement d’infrastructures pour soutenir le développement d’activités maritimes traditionnelles telles que le trafic maritime et les activités de plaisance, ou pour contribuer à la protection du littoral contre l’érosion, s’ajoutent désormais de nouvelles activités en mer qui contribueront à renforcer cette tendance. En premier lieu, il convient de mentionner les énergies marines renouvelables avec plusieurs projets en cours d’installation d’éoliennes en mer en Manche - Mer du Nord (ex. Le Tréport, Fécamp, Courseulles-sur-mer et Saint-Brieuc) et en Atlantique (ex. Belle Ile-Groix, Saint-Nazaire et Yeu-Noirmoutier), ou de projets expérimentaux d’hydroliennes. Le développement de récifs artificiels peut devenir une option pour augmenter ou diversifier les ressources halieutiques. Enfin, des activités liées à l’aquaculture en mer contribueront également à créer des habitats artificiels en zone infralittorale.
Au-delà des impacts locaux des structures artificielles sur les lieux de leur implantation, ces habitats auront également des impacts grandissant à des échelles plus larges en influençant la connectivité démographique ou trophique entre habitats.

Auteur(s)

Lutrand A., Houbin C., Thiebaut E.

Date de rédaction

2020

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