Unités spatiales et hétérogénéité faunistique
état écologique à l’horizon 2015, nous a conduite à rechercher un protocole d’échantillonnage en adéquation avec une nécessaire interdisciplinarité (Harper et al., 1995 ; Maddock, 1999 ; Karr, 1999 ; Norris & Thoms, 1999 ; Fairweather, 1999 ; Petts, 2000 ; Wasson, 2001). Notre but étant de combiner un milieu physique récepteur (qui soit à la fois représentatif et pérenne) aux composantes biologiques, nous avons cherché à associer les constantes structurelles (géoformes) des géomorphologues aux espèces indicatrices des hydrobiologistes, qui peuplent les divers biotopes et habitats. un emboîtement d’échelles (Amoros & Petts, 1993), à la fois sensu géoformes (échelle large) et sensu biotopes (échelle plus étroite où se situent les habitats). En effet, le géomorphologue travaille à l’échelle des géoformes (marches, seuils, mouilles…) alors que l’hydrobiologiste se focalise sur les habitats (minéraux, végétaux en tant que support/refuge de la vie aquatique). Nous nous sommes ainsi proposée d’exploiter les connaissances issues de ces deux disciplines, ce qui impose de maîtriser conjointement la question des formes fluviales, de leur distribution et de leur devenir, et la question des biotopes (sensu biotope/biocénose) qui se situent à une échelle plus petite dans l’assemblage des géoformes.grande taille déterminées par les géomorphologues. Ces géoformes, encore appelées unités géomorphologiques, sont en fait des « irrégularités de grande amplitude dans le profil en long » (Church, 1996 ; Petts & Amoros, 1996 ; Rosgen, 1996 ; Emery et al., 2003 ; Degoutte, 2006). Ces unités géomorphologiques qui sont fonction de la pente du lit du cours d’eau, changent de nature le long du continuum fluvial (Vannote et al., 1980), (Fig. 1).
bassins versants, les cours d’eau sont souvent encaissés dans des vallées profondes ; ils sont caractérisés par de fortes pentes, un important transport des sédiments et la quasi‐absence de zones de stockage de la charge alluvionnaire. Dans ces zones, nous observons des unités géomorphologiques « torrentielles » et « cascadantes » de type marche – trou d’eau (« step » ‐ « pool ») (Fig. 2). La marche est formée de blocs hétérométriques agencés par l’hydraulique et disposés en travers du lit de la rivière ; le trou d’eau est une zone de surcreusement entre deux marches dont la longueur varie entre 1 et 4 fois la largeur du lit. Les marches étant composées de sédiments de grandes dimensions, seuls des épisodes de fortes crues entraînent une destruction et une transformation de ces unités (Montgomery & Buffington, 1997 ; Lenzi, 2001). l’hypocrénon) à l’épipotamon, les rivières rectilignes ou à méandres, caractéristiques des vallées étroites à larges, sont de pente plus faible et présentent un chenal alluvial (Richards, 1976 ; Cosandey et al., 2003). La caractéristique commune à ces cours d’eau est leur profil en long sinusoïdal, avec alternance de zones profondes et de zones peu profondes de type seuil ‐ mouille (« riffle » ‐ « pool »).
empilement de grains grossiers alignés diagonalement ou transversalement, et où l’écoulement est rapide en basses eaux » (Degoutte, 2006, p. 118) (Fig. 2). En période de crue, ce sont des zones de divergence de l’écoulement induisant une dissipation de l’énergie et le dépôt de la charge de fond ; en basses eaux, ce sont des zones turbulentes du fait de leur faible profondeur (Keller & Melhorn, 1973 ; Petts & Amoros, 1996 ; Knighton, 1998). Du fait de la proéminence du seuil dans le profil longitudinal, des infiltrations d’eau ont lieu entre l’amont et l’aval de celui‐ci. Elles ont pour conséquence de limiter le colmatage du substrat par la matière organique et de maintenir sa bonne oxygénation. A l’inverse, les mouilles sont des zones de concentration de l’énergie en crue et donc de surcreusement et d’affouillement. Par contre en période de basses eaux, elles sont soumises à des courants lents et à une turbulence modérée qui favorisent le colmatage du fond par la matière en suspension d’origine minérale ou organique. Les seuils et les mouilles alternent d’une rive à l’autre et sont régulièrement espacés. La distance entre deux seuils varie généralement entre 5 et 7 fois la largeur du lit (Gregory et al., 1994). Comme les marches et les trous d’eau de l’amont, ces unités dont l’existence est pérenne sont mobiles dans l’espace (Derruau, 1974). En effet, durant les événements hydrologiques de forte intensité, les unités migrent progressivement de l’amont vers l’aval. Ainsi, avec le déplacement du train d’ondes vers l’aval, l’unité géomorphologique d’un point donné peut être un seuil à une date et une mouille dix ans plus tard.