Reconstituer les paysages anciens grâce à la paléopalynologie


 AHLeGall    17/03/2017 : 10:16

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Reconstituer les paysages anciens grâce à la paléopalynologie : les « archives » sédimentaires de l’estuaire de la Loire livrent quelques secrets

Reconstituer les paysages anciens grâce à la paléopalynologie : les « archives » sédimentaires de l’estuaire de la Loire livrent quelques secrets

Axelle  Ganne (doctorante université de Rennes 1 au CReAAH) et Chantal Leroyer (CReAAH), sont les co-auteurs d’un article paru en octobre 2016 dans la revue Journal of Sea Research sous le titre « Present-day palynomorph deposits in an estuarine context: The case of the Loire Estuary ».La palynologie, soit l’étude de la microflore (pollen, spores, algues), est un outil très usité dans les reconstructions paléoenvironnementales. L’étude du pollen permet notamment de restituer l’évolution du couvert végétal sur le temps long, en lien avec les variations climatiques, l’évolution des paramètres édaphiques locaux – c’est-à-dire liés aux caractéristiques du sol - et l’impact humain sur le paysage. L’article publié rend compte des résultats obtenus dans l’estuaire de la Loire.

Les sédiments vaseux estuariens constituent d’excellents pièges à pollen et à kystes d’algues (cellule s'entourant d'une paroi épaisse pour supporter des conditions environnementales défavorables), et permettent en principe de documenter tout à la fois la sphère continentale et le domaine marin. Mais du fait de cette combinaison d’apports multiples - incluant la charge sédimentaire d’amont et d’aval, l’apport des affluents du cours principal, les apports éoliens, l’érosion des berges et du lit mineur – et d’un fort hydrodynamisme, l’interprétation des signaux palynologiques en milieu estuarien se révèle complexe.

Nous avons donc tenté de cerner les modalités de dépôt du palynofaciès dans les sédiments de surface de l’estuaire de la Loire, autrement dit l’ensemble des dépôts qui décrivent le contenu total en matière organique dans un assemblage palynologique, soit 31 prélèvements, afin de discuter les éventuels biais d’enregistrement du signal palynologique. Ceci est un exercice crucial pour évaluer 1) la représentativité des spectres polliniques estuariens, et 2) celle des spectres océaniques, puisque les estuaires sont des lieux de passage obligés du flux polliniques continental vers la mer. Nous avons testé un gradient longitudinal amont-aval dans les vases du lit mineur, afin de voir si le gradient de salinité se répercutait dans les populations végétales et phytoplanctoniques, et des transects latéraux pour tester différents types de dépôts sédimentaires.

Nos résultats démontrent qu’en dépit d’un très faible couvert forestier (20% des surfaces du bassin de la Loire, <10% en Loire aval), les grains de pollen arboréens s’avèrent majoritaires (70 % et plus) dans les spectres polliniques du lit mineur, dominés notamment par le pin et le chêne. A l’inverse, la part des pollens d’herbacées, incluant les marqueurs polliniques d’anthropisation, et donc liés aux activités humaines - céréales, adventices des cultures, rudérales (plantes qui poussent spontanément dans les friches)- s’avère très faible eu égard à la surface des champs et des prairies. Or, l’impact passé des populations humaines sur le milieu végétal est très souvent évalué au regard des proportions respectives des pollens arboréens et herbacés. Ces résultats amènent ainsi à relativiser cette interprétation pour les sédiments estuariens. Les quantités de kystes d’algues d’eau douce et d’algues marines permettent de délimiter clairement la césure entre l’estuaire externe et l’estuaire interne. Par contre, aucun gradient linéaire n’est observé d’amont en aval, les fréquences de dinokystes – i.e. qui correspondant au stade de dormance des microalgues unicellulaires « dinoflagellés » -  tendant d’ailleurs à être plus élevées dans la partie amont de l’estuaire.

Les spectres des transects latéraux issus de berges vaseuses ou limono-sableuse se sont avérés similaires au transect longitudinal. Toutefois, les quelques échantillons contrôle issus de la plaine d’inondation plus éloignée du lit mineur présentaient des spectres très différents. Ces résultats soulignent bien l’homogénéisation affectant les cortèges polliniques du lit mineur soumis aux mouvements hydrodynamiques journaliers, autrement dit à un « brassage fréquent »,  tandis que les zones occasionnellement submergées sont essentiellement tributaires d’un enregistrement pollinique local.

La surreprésentation des pollens de pin et de chêne dans le lit mineur est probablement tributaire de la haute productivité polliniques des espèces concernées, de leur meilleure dispersion à longue distance et à une conservation différentielle qui les favorise, ainsi qu’aux apports marins dans l’estuaire. L’hypothèse de l’enrichissement des spectres actuels par l’érosion de sédiments plus anciens du lit mineur, plus riches en pollen de chêne, est également évoquée.

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Ces résultats amènent ainsi à reconsidérer la manière d’évaluer l’impact anthropique dans les spectres polliniques du milieu estuarien et océanique et soulignent l’importance de bien identifier le contexte de dépôt des sédiments estuariens fossiles. La grande homogénéité des spectres polliniques observée dans le lit majeur valide l’utilisation de la paléopalynologie pour reconstituer les paysages anciens à l’échelle régionale, mais souligne également les biais d’enregistrement inhérents à certains types polliniques.

 

Source :
A. Ganne, C. Leroyer, A. Penaud, M. Mojtahid, Present-daypalynomorphdeposits in an estuarinecontext: The case of the Loire Estuary, Journal of Sea Research, Volume 118, December 2016, Pages 35-51, ISSN 1385-1101,http://dx.doi.org/10.1016/j.seares.2016.10.006


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Axelle Ganne (CReAAH) / @
Chantal Leroyer (CReAAH)





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