Caractéristiques du feutrage algal des récifs coralliens de Polynésie française soumis à différentes intensités de bioérosion

This study deals with the colonisation of experimental Porites blocks by epilithic and endolithic algal community in two atoll lagoons and two high-island lagoons in French Polynesia, exposed to different environmental conditions during a 5-year period. A qualitative analysis of the community (cyanobacteria and micro-algae) was carried out, and the relationship between the epilithic and endolithic strata observed. HPLC analysis of chlorophyll pigments was used to quantitatively determine the plant biomass, which was then compared to that of the algal turf of neighbouring reefs. The results show that these blocks are colonised according to two factors: the reef structure (atoll or high-island) and the degree of human disturbance. The epilithic and endolithic population dynamics differ. The density of the epilithic algal community and the species diversity increase with the degree of eutrophication and the amount of borers (sea-urchins, parrotfish), while the proportion of endolithic species remains low (34 %-59 %). This is especially marked in the high-island lagoons, where leaching has caused enhanced nutrient levels. An extreme case is the station at Faaa, a highly polluted harbour, where increased sea-urchin levels (44 ind. m(-2)) meant that the blocks disappeared completely in less than five years due to bioerosion. In the oligotrophic waters of the atoll lagoons, the losses of CaCO3 by bioerosion do not exceed 35 % per block, and the algal community is made up mainly of endolithic species (66 %-85 %). The algal biomass is lowest in the Takapoto atolls (10-11 mu g cm(-2)) and maximum in Tikehau atoll (23 and 56 mu g cm(-2)). The first microborers to settle in the ecological succession of the community are the cyanobacteria. These are gradually replaced by Ostreobium (Chlorophyceae borers), which become dominant in the blocks exposed to the lowest bioerosion rate. The richness and the density of the algal turf reflect the convergence of many ecological factors: it seems that the covering of epilithic algae or the richness of endolithic flora could be used as a global indicator of the quality and the health of a reef.

Cette étude porte sur la colonisation par du feutrage algal épilithe et endolithe de bloes expérimentaux de Porites, mis en place dans deux atolls et deux îles hautes de Polynésie française et soumis à des contraintes environnementales différentes pendant cinq ans. La composition qualitative des peuplements (cyanobactéries et microalgues) et les relations entre «strateå épilithe et «strateå endolithe ont été observées. La quantification de la biomasse végétale a été effectuée par la mesure des pigments chlorophylliens analysés en HPLC. Des comparaisons ont étéétablies avec le feutrage algal des substrats récifaux avoisinants. Les résultats font apparaître des différences dans l'évolution de la colonisation de ces blocs selon deux facteurs: la structure récifale (atolls ou îles hautes) et le degré d'anthropisation des milieux. Par ailleurs, la dynamique de la colonisation est différente pour les populations épilithes et endolithes. La densité du feutrage algal épilithe et la diversité spécifique augmentent avec le degré d'eutrophisation des eaux et la quantité des organismes brouteurs (oursins, Scaridés), alors que la contribution des espèces endolithes dans ce feutrage reste faible (34 et 59 %). C'est le cas notamment dans les stations des îles hautes, enrichies en nutriments par le lessivage des sols. L'exemple extrême est représenté par la station de Faaa (ville de Papeete) où la forte pollution urbaine et le nombre élevé d'oursins bioérodeurs (> 44 ind. m2) ont entraîné la disparition des blocs en moins de cinq ans. Dans les atolls, les eaux sont oligotrophes, les pertes de CaCO3 par bioérosion ne dépassent pas 35 % par bloc, et le peuplement algal est constitué principalement d'espèces endolithes (66 % à 85 % de l'ensemble du peuplement). Sur les blocs de l'atoll de Takapoto, la biomasse du feutrage algal épilithe et endolithe est la plus faible et n'atteint que 10 à 11 μg chl a cm−2, alors qu'elle est maximale (23 et 56 μg chl a cm−2) aux deux stations de l'atoll de Tikehau. Dans la succession écologique, les premiers microperforants qui s'installent sont les cyanobactéries; celles-ci sont peu à peu remplacées par l'Ostreobium (Chlorophycée perforante) qui devient dominant dans les blocs soumis à la plus faible bioérosion. La richesse et la densité du feutrage algal reflétant l'intégration de nombreux facteurs écologiques, il apparaît que la couverture en épilithes ou la richesse en flore endolithe pourraient servir d'indicateur global de la qualité et de la santé d'un récif.