Evolution d'une population de copépodes dans le système des courants équatoriaux de l'Océan Pacifique. Zoogéographie, écologie et diversité spécifique

Abstract

During the cruise “Alizé” along the Equator in the Pacific Ocean from 86° 20 W to 151° 01 E (Fig.1), 33 night tows were made with a 1 m plankton net, in the 0 to 200 m layer. The samplings show, 3 types of copepod distribution (Figs. 2 to 5); the main type presents the well-documented decrease from east to west. The different distributions seem controlled by: suface phytoplankton abundance in the case of Eucalanus sublenuis temperature and the thermocline in Euchaeta media and Pleuromamma quadrungulata; type and availability of prey in Euchaeta marina; upwelling and the Peru current in Eucalanus elongatus hyalinus and Rhincalanus nasutus. The 3 warm-water species Rhincalanus cornutus, Eucalanus attenuata and Eucalanus subcrassus are more abundant in the western part of the Pacific Ocean, where temperature is higher. The 2 cosmopolitan species Pleuromamma xiphias and P. abdominalis do not show any clear relationship with the biotope. Probably the presence of some species in the upper water layer in the zone of intense divergence and upwelling emphasizes the westward decrease. It has been possible to define 4 zones by phytoplankton distribution, currents, vertical circulation, and the physical and chemical properties of the biotope; these zones agree with the zonation of the copepods in accordance with the results of a rank test. Within these limits, the 4 indices of specific diversity I=-Σ pi log₂ pi and the equitibility have been calculated. The diversity variations account for the ecosystem evolution after Margalef's theory. The lower specific diversity in the oriental zone is related to the well developed divergence, the high rates of nutrients, the intense phytoplankton production, the instability in time and the southern water inflow; in this zone, the ecosystem is in an early stage of succession with a percentage of herbivores such as Eucalanus subtenuis (45%) present. The diversity index confirms the changes introduced by the trade winds along the Equator, mainly in the eastern part of the Pacific Ocean.

Résumé

• 1. Durant la croisière “Alizé” faite le long de l'équateur dans l'Océan Pacifique de 86° 20 W à 151° 01 E, 33 traits furent exécutés à l'aide d'un filet à plancton ordinaire dans la couche 0 à 200 m, de nuit.

• 2. Ces échantillons montrent 3 types dedistribution pour les copépodes; la principale présente la décroissance bien connue qui existe d'est en ouest.

• 3. Les différentes distributions, à maximum oriental, semblent être contrôlées par: (a) l'abondance du phytoplancton de surface pour Eucalanus subtenuis; (b) la température et la thermocline pour Euchaeta media et Pleuromamma quadrungulata; (c) les proies pour Euchaeta marina; (d) l'upwelling et le courant du Pérou pour Eucalanus elongatus hyalinus et Rhincalanus nasutus. Les 3 espèces d'eaux chaudes (Rhincalanus calanus cornutus, Eucalanus attenatus et Eucalanus subcrassus) sont plus abondantes dans la région occidentale où la température est plus élevée. Les 2 espèces cosmopolites Pleuromamma xiphias et Pleuromamma abdominalis n'offrent aucune corrélation nette avec le biotope. La présence de certaines espèces dans les eaux superficielles de la zone A, où la divergence est intense et où existe un upwelling, accentue probablement la décroissance des effectifs, observée vers l'ouest dans la couche 0 à 200 m.

• 4. Quatre zones délimitées par la distribution du phytoplancton, les courants, la circulation verticale et les propriétés physicochimiques du biotope, coïncident avec la zonation des copépodes vérifiée par un test de rangement au niveau des espèces.

• 5. Dans ces limites, les diversités spécifiques d'après I=-Σ pi log₂ pi et les “équitabilités” ont été calculées. Les variations de la diversité rendent compte de l'évolution de l'écosystème d'après la théorie de Margalef. La faible, diversité dans la zone orientale est liée à la divergence bien développée aux taux élevés de sels nutritifs, à la production intense de phytoplancton, à l'instabilité dans le temps et à l'arrivée d'eaux du sud. Là, l'écosystème est dans un stade jeune de succession de populations avec un fort pourcentage d'herbivores tel qu'Eucalanus subtenuis (45%). La diversité confirme les changements dus aux vents Alizés le long de l'équateur, surtout dans la région orientale de l'Océan Pacifique.