Intégration des acquis théoriques récents dans le diagnostic de la qualité écologique des cours d'eau à l'aide des bioindicateurs invertébrés

Depuis longtemps les organismes aquatiques ont été utilisés afin d'évaluer l'état de santé des hydrosystèmes. Toutefois les indices biologiques classiques ne permettent pas de diagnostiquer les types de pollution, et intègrent mal les variations naturelles, temporelles ou spatiales, des communautés. Le but de cette thèse est donc d'utiliser les traits biologiques des organismes afin de tester leur pertinence dans un diagnostic de qualité écologique. Ce document présente la base de données "invertébrés" qui a toujours servi de support de travail pour toutes nos interrogations. Cette base de données permet de stocker et d'interroger des dizaines de milliers de données réparties sur un tiers du territoire national. Elle constitue un outil indispensable. Ce document décrit ensuite le premier test des traits biologiques sur un cas concret de pollution par effluent de station d'épuration. Cette étude a montré que les traits biologiques étaient robustes face à la variabilité saisonnière des communautés et face à l'effort d'échantillonnage, et que parallèlement ils étaient très sensibles au facteur pollution. De plus la discrimination des sites était meilleure que celle donnée par l'analyse des abondances taxonomiques seules. La confirmation de cette sensibilité nous a ensuite conduit à rechercher les structures fonctionnelles de référence pour des stations exemptes de pollution. Ainsi, l'étude de 124 échantillons répartis sur la France a montré que presque tous les traits biologiques et écologiques étaient stables face à la variabilité spatiale naturelle des communautés. Ceci nous a permis d'obtenir des distributions fréquentielles de référence pour l'ensemble des traits. Enfin, nous avons appliqué les traits biologiques et écologiques à des stations polluées, et nous avons comparé les résultats obtenus aux stations de référence précédentes. Ceci a démontré que les traits biologiques étaient capables de séparer entre eux les grands types de pollution. Donc, les traits biologiques représentent un outil extrêmement intéressant pour la bioindication qui est à la fois robuste temporellement et spatialement, et sensible aux pollutions. C'est un outil général relié à des concepts théoriques qui est très largement applicable, et ceci bien au-delà de nos frontières.