Communautés de poissons côtiers de Maizuru (Japon)

En bref

• Cadre : projet de statistiques sous R, Master 1 STS Gestion de l’environnement, parcours Écologie des milieux de montagne, Université Savoie Mont-Blanc, 2024-2025
• Équipe : en binôme avec Apolline Saint-Pierre
• Données : suivi d’une communauté côtière de 14 espèces de poissons et d’une méduse (Aurelia sp.), station de recherche océanique de Maizuru (université de Kyoto, Japon), 285 relevés de janvier 2002 à avril 2014, avec les températures de surface et de fond
• Outils : R (FactoMineR, vegan, ggplot2)

Résumé

Les communautés de poissons côtiers varient au fil des saisons et des années sous l’effet de facteurs environnementaux comme la température. Cette étude analyse un suivi de douze ans (2002-2014, 285 relevés) d’une communauté de quatorze espèces de poissons et d’une méduse à la station de recherche océanique de Maizuru (université de Kyoto, Japon). Après vérification des conditions d’application, les abondances ont été comparées par un test de Kruskal-Wallis, puis la structure des communautés a été explorée par analyse en composantes principales, classification k-means et indice de Shannon. Le lien avec les températures de surface et de fond a été testé par régression et par analyse de redondance (RDA). Les abondances diffèrent nettement entre espèces. Quatre types de communautés se distinguent, peu variables en hiver et beaucoup plus en été. Le premier axe de l’ACP est corrélé positivement à la température, en particulier à la température de fond, ce que confirme la RDA. Enfin, la méduse Aurelia sp. est l’espèce la plus liée au labre Halichoeres tenuispinnis.

Questions

• Les espèces sont-elles aussi abondantes les unes que les autres ?
• Peut-on distinguer des communautés de poissons différentes au fil du suivi ?
• Ces communautés dépendent-elles de la température de l’eau ?
• Avec quelle espèce la méduse est-elle le plus liée ?

Méthodes

• Vérification des conditions des tests (normalité, homogénéité des variances), puis test de Kruskal-Wallis et comparaisons deux à deux
• Analyse en composantes principales (ACP) des abondances, regroupement des relevés en 4 classes (k-means), indice de diversité de Shannon dans le temps
• Régressions entre l’ACP et la température, puis analyse de redondance (RDA) pour confirmer le rôle de la température
• Corrélations de Spearman (températures) et de Kendall (méduse et poissons)

Résultats

• Les abondances diffèrent nettement d’une espèce à l’autre.
• Les communautés changent au fil des saisons : très regroupées en hiver, beaucoup plus variables en été. Quatre types de communautés se dégagent.
• La température structure ces communautés : le premier axe de l’ACP augmente avec elle, surtout avec la température de fond, ce que confirme la RDA.
• Températures de surface et de fond évoluent ensemble (corrélation de 0,91).
• La méduse Aurelia est le plus liée au labre Halichoeres tenuispinnis.

Compétences mobilisées

• Analyse de séries de données écologiques à long terme
• Statistiques sous R : tests non paramétriques, ACP, k-means, RDA, corrélations
• Écologie des communautés marines
• Visualisation de données (ggplot2)
• Travail en binôme

Médias du projet