L’indicateur Ics (Index of Community Structure) permet d’estimer l’état de santé des estrans rocheux couverts par des macroalgues. Il a pour objectif de refléter la complexité structurale de la communauté macroalgale selon les ceintures. L’indicateur est candidat pour l’évaluation DCSMM.
L’Ics a été développé par une équipe française (Ar Gall & Le Duff 2014, Laboratoire LEMAR, Institut Universitaire Européen de la Mer), pour tout type d’estran rocheux en mode abrité ou semi-battu comptant entre 2 et 6 ceintures de macroalgues.
L’indicateur est basé sur la nature du substrat et la stratification des communautés de macroalgues, leur recouvrement et la composition spécifique.
L’habitat marin susceptible d’être évalué par l’indicateur est, selon la Typologie NatHab Atlantique (v3, Michez et al., 2019 ; description de l’habitat dans La Rivière et al., 2022), le suivant :
- A1-2 - Roches ou blocs médiolittoraux à dominance algale.
L’indicateur peut également contribuer à l'évaluation des écosystèmes marins listés au Règlement relatif à la restauration de la nature (Annexe 2) pour le type d’habitat (EUNIS 2022) suivant :
- MA1 23 - Biocénoses d'algues sur roche intertidale atlantique en milieu marin
Acquisition des données : suivi de la structure des communautés de macroalgues des estrans marins
Moyens matériels : 1 grand quadrat 1,65 × 1,65 m, 3 petits quadrats de 33 cm × 33 cm, carnet de notation.
Les mesures sont effectuées au sein des six ceintures :
1. Ceinture à Pelvetia canaliculata (Pc)
2. Ceinture à Fucus spiralis (Fspi)
3. Ceinture à Ascophyllum nodosum/Fucus vesiculosus (An/Fves)
4. Ceinture à Fucus serratus/Rhodophyta (Fser)
5. Ceinture à Himanthalia elongata/Bifurcaria bifurcata/Rhodophyta (He/Bb)
6. Ceinture à Laminaria digitata/Laminariales (Ld)
Les mesures sur les macroalgues sont effectuées au niveau de trois points fixes de 1,65 m x 1,65 m par ceinture. Au sein de ces points fixes, trois quadrats aléatoires de 33 cm x 33 cm sont disposés. Au total, 9 quadrats de 0,9 m2 sont suivis pour chacune des ceintures.
Dans chaque quadrat, toutes les algues sont identifiées à l'œil nu, qu'elles soient fixées à la roche ou sur d'autres espèces. Le recouvrement de chaque taxon est mesuré en utilisant l'échelle de recouvrement suivante : [0% - 5%[, [5% - 25%[, [25% - 50%[, [50% - 75%[ et [75% - 100%]. Si les espèces ne sont pas encroutantes, leur recouvrement est estimé en les redressant à la main.
La distribution verticale est mesurée en classant les individus par strates : les algues encroutantes, les algues micro-méiobiotiques (1 - 30 cm), les algues macrobiotiques (30 cm - 1 m) et les algues mégabiotique (> 1 m).
Sous-Indice de substrat (Is)
Cet indice se base sur la taille des individus se développant sur le substrat et donne une indication quantitative du niveau de développement de la canopée et de l’extension volumétrique de la communauté macroalgale. Il est calculé de la sorte.
Equation 1 : Is= Σ (Is𝑖 × 𝐶𝑖) / Σ (Is𝑖 × 𝐶𝑚𝑎𝑥)
Avec :
- Isi = indice de substratum codé selon 4 modalités ou 4 strates allant de 1 à 4 représentées par : 1 les algues encroutantes, 2 les algues micro-méiobiotiques (0 - 30 cm), 3 les algues macrobiotiques (30 cm - 1 m) et 4 les espèces mégabiotiques (> 1 m).
- Ci représente l’indice de recouvrement en % de chaque strate, noté de 1 à 5 selon l’échelle suivante : 1 ]0% - 5%], 2 ]5% - 25%], 3 ]25% - 50%], 4 ]50% - 75%], 5 ]75% - 100%].
- Cmax représente la couverture maximale possible soit : 5 (]75% - 100%]). Ainsi, si les 4 strates sont présentes, l’équation peut s’écrire : Is=Σ (Is𝑖 × 𝐶𝑖) / 50.
La valeur maximale du sous-indice de substrat est de 0,8.
Sous-Indice d’organisation (Io)
Cet indice permet de caractériser la structuration globale de la communauté. Il est calculé en intégrant les indices de couvertures des différents groupes morpho fonctionnels (SFG) définis selon la grille de classification d’Ar Gall & Le Duff (2014) (Tableau 1).
Tableau 1 : Groupes structurels et fonctionnels d’après Ar Gall & le Duff (2014).
L’équation correspondant à ce sous-indice s’exprime comme suit :
Equation 2 : Io= Σ (Io𝑖×𝐶𝑖) / (Io𝑖 × 𝐶𝑚𝑎𝑥)
Avec :
- Ioi = numéro de code de chaque SFG (1, 2, 2.5, 3, 3.5, 4 et 5)
- Ci = indice de recouvrement de chaque SFG (1-5).
- Cmax = 5, correspondant au recouvrement maximal (idem Is).
La valeur maximale du sous-indice d’organisation est de 0,8.
Sous-Indice taxonomique (It)
Ce sous-indice permet de caractériser la capacité du peuplement de macroalgues à établir sur le long terme une canopée protectrice sur la côte rocheuse. Dans la meilleure des configurations, les grandes algues brunes (Phaeophyceae) pérennes dominent le peuplement et assurent cette fonction. En mode battu, les algues rouges (Rhodophyceae) peuvent également jouer ce rôle structurant mais de manière un peu moins favorable. Les algues vertes (Chlorophyceae) se comportent plutôt comme des plantes pionnières et ne constituent généralement pas des canopées durables.
Dès lors, le poids des différents types d’algues est pondéré dans ce calcul, de la manière suivante :
Equation 3 : It = (2 CP+CR+0,5 CC) / (2 CPmax+CRmax+0,5 CCmax)
Avec :
- CP, CR et CC correspondent aux pourcentages cumulés des Phaeophyceae, Rhodophyceae et Chlorophyceae exprimés en indice de recouvrement (0 à 5, selon l’échelle suivante : 1 ]0 - 5], 2 ]5 - 25], 3 ]25 - 50], 4 ]50 - 75], 5 ]75 - 100]).
- CPmax, CRmax et CCmax sont les valeurs maximales pouvant être obtenues par CP, CR et CC, soit, si l’on prend en compte quatre strates : CPmax = CRmax = CCmax = 4 × 5 = 20
L'indicateur de la structure des communautés (Ics) combine les trois métriques suivant l'équation suivante :
Equation 4 : Ics = Is + Io + It
Théoriquement la valeur maximale de Ics = 2,10.
[Aucune grille de lecture avec des seuils fixes n’a été définie. La valeur de ICS renseigne sur la complexité de la communauté algale.]
Une valeur proche de 2,1 correspond à un peuplement à forte complexité algale.
Une valeur proche de 0 montre une simplification des communautés.
Une valeur autour de 1 montre un niveau moyen de complexité.
Protocole de terrain facilement déployable avec peu de matériel. Nécessite une expertise taxonomique forte sur les macroalgues puisque toutes les espèces macroalgales sont considérées (pas de liste fermée contrairement à l’indicateur CCO).
L'indicateur Ics est un bon complément à l'indicateur CCO. Il a été développé afin de donner une évaluation numérique de l’extension et de la structuration de toutes les communautés de macroalgues, afin de quantifier l’importance relative et le degré de fonctionnalité des canopées.
La saisonnalité de la structure des communautés de macroalgues doit être prise en compte lors des mesures de terrain. Celles-ci doivent être faites à la même saison pour permettre une comparaison. L'indicateur donne une tendance de la structure des communautés de macroalgues. Aucune grille de lecture avec EQR et seuil n'est développée pour cet indicateur.
L’indicateur ICS n’a pas été construit pour être sensible aux pressions anthropiques mais pour décrire la complexité de la communauté macroalgale. Des évaluations complémentaires sont nécessaires pour étudier la réponse de l’indicateur aux pressions.
Raisonner en variance pourrait être plus réaliste que de poser des valeurs seuils sur la quantité présente de chaque espèce ou type d’espèces. Ces questions méthodologiques devront être abordées ultérieurement entre chercheurs.