# La bioindication dans le contexte des Outre-Mers.
## Avancées et défis

Olivier Monnier

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Olivier Monnier. La bioindication dans le contexte des Outre-Mers. Avancées et défis. École thématique. Bioindication et biosurveillance des milieux aquatiques continentaux, Webinaire, France. 2025. hal-05458228

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# La bioindication dans le contexte des Outre-Mers. Avancées et défis

Olivier Monnier

OFB-DRAS-EcoAqua
# Quelques éléments de contexte

* Une nature confondante !

- une recherche sur l'eau **discrète** : 4,2 % de la totalité des effectifs scientifiques des départements d'Outre-mer travaillent sur l'eau

* Une part importante des masses d'eau françaises...

- A relativiser en fonction des densités de population (Guyane)

- Mais induisant **localement de fortes pressions**

* **Quarante ans de retard** dans la mise en œuvre des politiques de l'eau

- Loi sur l'eau de 1964 non appliquée dans les DOM.

- Loi sur l'eau de 1992 : création des premiers comités de bassin outre-mer à la fin des années 1990.

* Le **tournant de la DCE (2000)** : Objectifs et échéances identiques avec la métropole (SDAGE 2010-2015)

- A **boosté la recherche** en hydrobiologie dans les DOM
# Les contraintes au développement d'indicateurs DCE fiables dans les DOM

* Trop de top-down et une mauvaise lisibilité entre le national et le local

- Manque de couplage métropole/ouvre-mer

- Pas assez d'espace pour l'expression concrète des besoins des bassins et la co-construction de la programmation.

* Une R&D historiquement peu orientée vers les besoins de gestion des milieux aquatiques

- Besoins énormes de connaissances en rapport avec les enjeux environnementaux

* Des adaptations nécessaires dans les démarches de mise en œuvre de la DCE, notamment pour le développement des indicateurs de l'état écologique

* Face à ces contraintes, des expertises collégiales ont été mises en place pour définir les stratégies de développement d'indicateurs les plus efficaces possibles (surtout en eaux littorales)
Avancement des indicateurs par catégories de masses d'eau

<table><thead><tr><td>Nombre d'indicateurs</td><td>Cours d'eau</td><td>Plans d'eau</td><td>Eaux de transition</td><td>Eaux côtières</td><td>TOTAL</td></tr></thead><tbody><tr><td>Potentiels</td><td>13</td><td>11</td><td>10</td><td>25</td><td>59</td></tr><tr><td>Terminés</td><td>10</td><td>0</td><td>0</td><td>0</td><td>10</td></tr><tr><td>En cours</td><td>1</td><td>4</td><td>3</td><td>14</td><td>22</td></tr><tr><td>A lancer !</td><td>2</td><td>7</td><td>7</td><td>11</td><td>27</td></tr></tbody></table>
Avancement des indicateurs cours d'eau

<table><thead><tr><th>EQB</th><th>DOM</th><th>Indicateur</th><th>Arrêté</th><th>Pressions</th><th>Publication</th><th>Confiance</th><th>Perspectives</th></tr></thead><tbody><tr><td rowspan="5">Phytoplancton</td><td>Guyane</td><td>Faisabilité</td><td>-</td><td>-</td><td>-</td><td>-</td><td>à venir</td></tr><tr><td>Guyane</td><td>IDGF</td><td>2023</td><td>P-C</td><td>Carayon et al. 2020</td><td>moyenne</td><td>-</td></tr><tr><td>Antilles</td><td>IDA</td><td>2015</td><td>P-C</td><td>Heinry et al. 2024</td><td>moyenne</td><td>IDA2</td></tr><tr><td>Mayotte</td><td>IDMsp</td><td>2018</td><td>P-C</td><td>Tapolczai et al. 2017</td><td>moyenne</td><td>IDM2</td></tr><tr><td>La Réunion</td><td>IDR</td><td>2015</td><td>P-C</td><td>en préparation (IDR2)</td><td>moyenne</td><td>IDR2</td></tr><tr><td rowspan="4">Macro-invertébrés benthiques</td><td>Guyane</td><td>SMEG</td><td>2015</td><td>Hymo</td><td>-</td><td>faible</td><td>IBMG3</td></tr><tr><td>Antilles</td><td>IBMA</td><td>2015</td><td>P-C, habitat</td><td>Touron-Poncet et al. 2014</td><td>moy./faible</td><td>-</td></tr><tr><td>Mayotte</td><td>I2M2<sub>Mayotte</sub></td><td>2023</td><td>Global</td><td>soumis</td><td>moyenne</td><td>-</td></tr><tr><td>La Réunion</td><td>IRM</td><td>2015</td><td>P-C</td><td>en préparation (I2M2)</td><td>faible</td><td>I2M2<sub>Réunion</sub></td></tr><tr><td rowspan="4">Poissons & macro-crustacés</td><td>Guyane</td><td>IPG-G</td><td>2015</td><td>Global</td><td>-</td><td>faible</td><td>à venir</td></tr><tr><td>Antilles</td><td>Faisabilité</td><td>-</td><td>-</td><td>-</td><td>-</td><td>à venir</td></tr><tr><td>Mayotte</td><td>En cours</td><td>-</td><td>-</td><td>en préparation</td><td>-</td><td>-</td></tr><tr><td>La Réunion</td><td>IRP</td><td>2015</td><td>Global</td><td>en préparation (IRP2)</td><td>moy./faible</td><td>IRP2</td></tr></tbody></table>
Recommandations

* S'assurer de la robustesse du jeu de données avant de lancer un projet de développement d'indicateur

- représentativité du gradient de pressions (données pressions X données bio)

- qualité des données issues de la surveillance (quelle validation ?)

- le cas échéant, travailler en amont sur la stratégie d'échantillonnage ad hoc

* S'assurer de la cohérence de l'évaluation entre les territoires et au niveau national

- méthodologie à proposer...
# Des solutions adaptées à des contextes contraints

* Exemple des étangs côtiers de La Réunion

* Seulement deux masses d'eau DCE

* Etude de la faisabilité d'un indicateur diatomées

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# Méthodologie

## Données physico-chimiques

- in-situ ponctuelles : pH, Oxygène

- In-situ 24/24 : température, conductivité

- Spectrophotomètrie : azote total, NH₄, NO₂, NO₃, orthophosphates, phosphore total

## Données diatomées

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## Données statistiques

- Arbre de régression multivariable (De'ath 2002)

- IndVal (Dufrêne & Legendre 1997)
# Résultats

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## Groupe 1

<table><thead><tr><th>Taxons</th><th>A : spécificité</th><th>B : fidélité</th><th>IndVal</th></tr></thead><tbody><tr><td>Gomphonema sp. 1</td><td>0,988</td><td>0,846</td><td>0,914</td></tr><tr><td>Nitzschia palea</td><td>0,618</td><td>1,000</td><td>0,786</td></tr><tr><td>Nitzschia inconspicua</td><td>0,618</td><td>1,000</td><td>0,786</td></tr></tbody></table>

## Groupe 2

<table><thead><tr><th>Taxons</th><th>A : spécificité</th><th>B : fidélité</th><th>IndVal</th></tr></thead><tbody><tr><td>Seminavis strigosa</td><td>0,721</td><td>1,000</td><td>0,849</td></tr><tr><td>Navicula sp. 3</td><td>0,666</td><td>0,925</td><td>0,785</td></tr><tr><td>Amphora sp. 3</td><td>0,720</td><td>0,750</td><td>0,735</td></tr></tbody></table>

## Groupe 3

<table><thead><tr><th>Taxons</th><th>A : spécificité</th><th>B : fidélité</th><th>IndVal</th></tr></thead><tbody><tr><td>Achnanthidium sp. 1</td><td>0,835</td><td>0,979</td><td>0,904</td></tr><tr><td>Encyonema mesianum</td><td>0,816</td><td>0,583</td><td>0,690</td></tr><tr><td>Gogorevia exilis</td><td>0,877</td><td>0,542</td><td>0,689</td></tr></tbody></table>

## Groupe 4

<table><thead><tr><th>Taxons</th><th>A : spécificité</th><th>B : fidélité</th><th>IndVal</th></tr></thead><tbody><tr><td>Diploneis sp. 1</td><td>0,862</td><td>0,857</td><td>0,860</td></tr><tr><td>Planothidium incuriatum</td><td>0,821</td><td>0,857</td><td>0,839</td></tr><tr><td>Nitzschia clausii</td><td>0,705</td><td>0,929</td><td>0,809</td></tr><tr><td>Actinocyclus sp. 1</td><td>0,768</td><td>0,857</td><td>0,811</td></tr><tr><td>Planothidium robustius</td><td>0,977</td><td>0,571</td><td>0,747</td></tr><tr><td>Discostella pseudostelligera</td><td>0,689</td><td>0,786</td><td>0,736</td></tr></tbody></table>

## Groupe 5

<table><thead><tr><th>Taxons</th><th>A : spécificité</th><th>B : fidélité</th><th>IndVal</th></tr></thead><tbody><tr><td>Eolimna sp.</td><td>0,830</td><td>0,971</td><td>0,898</td></tr><tr><td>Placoneis symetrica</td><td>0,858</td><td>0,829</td><td>0,843</td></tr><tr><td>Nitzschia amphibia</td><td>0,666</td><td>1,000</td><td>0,816</td></tr><tr><td>Navicula gregaria</td><td>0,955</td><td>0,686</td><td>0,809</td></tr><tr><td>Tabularia sp. 1</td><td>0,870</td><td>0,629</td><td>0,739</td></tr></tbody></table>

Taxons indicateurs de chaque groupe de l'ARM par la méthode IndVal
# Contraintes et limites des indicateurs DCE DOM pour le suivi des actions de restauration

* Des indicateurs (biologiques) existants **non conçu** pour le suivi d'opérations de restauration

* Indicateurs généralistes conçus pour le suivi des réseaux DCE (RCS)

* Capacités de diagnostic limitées

* Modèle économique valable pour de « grandes » quantités

* ! Attention aux marchands de rêve (P. ex. ADNe)

* Dépendance à des opérateurs à haute technicité

* Incomplétude des bases de référence

* Modèle socio-économique / environnemental

=> adopter une stratégie « low tech – low cost »

* Indicateurs économiques, y compris dans le cas d'une mise en œuvre à échelle réduite

* Indicateurs qui peuvent être mis en œuvre **par des techniciens généralistes** et/ou faisant le moins appel possible à des spécialistes
# Quelques pistes « pression/indicateur »

## Continuité écologique/poissons & macrocrustacés

### Pêche à l'électricité

Je ne
me sens
pas très
bien...

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### Visual sensus

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NRC
Research Press

ARTICLE

Comparing electrofishing and snorkelling for characterizing fish assemblages over time and space

Laura Plichard, Hervé Capra, Raphaël Mons, Hervé Pella, and Nicolas Lamouroux

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# Quelques pistes « pression/indicateur »

## Altérations de l'habitat/macroinvertébrés benthiques

### Indicateurs réglementaires

(IBMA, I₂M₂-Mayotte...)

### Sciences participatives

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Guide pour la mise en œuvre d'indices biologiques en outre-mer

L'indice biologique macroinvertébrés des Antilles IBMA

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Cet index est mis à disposition dans le cadre de l'indicateur de qualité de l' milieu d'outre-mer

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ASCONIT

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O.D.E

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<figure><img src="image_17.png" /></figure>

OFB
INSTITUT DE LA RESEARCH
DE LA BIOMASSSE

Guide pour la mise en œuvre d'indices biologiques en Outre-Mer

L'INDICE INVERTEBRÉS MULTIMÉTRIQUE I₂M₂-MAYOTTE

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ETHG 0

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INRAO

LIFC

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water

Article

Development of a Metric of Aquatic Invertebrates for Volunteers (MAIV): A Simple and Friendly Biotic Metric to Assess Ecological Quality of Streams

Paulo Pinto ¹*, José Max Barbosa Oliveira-Junior ²,³@, Francisco Leitão ³@, Maria M. Morais ¹, Luis Chicharo ⁴, Paula Vaz ⁵, Sofia M. A. Delgado ⁶, Catherina Voreadou ⁷, Eduardo A. Morales ¹@ and Maria Alexandra Teodósio ³,⁴@

(c)

<figure><img src="image_22.png" /></figure>

(d)

<figure><img src="image_23.png" /><figcaption>**Figure 3.** (a) Habitat assessment and macroinvertebrate sampling, (b) screening, (c) identification, and (d) classification of macroinvertebrates by volunteers in the Algarve region, southern Portugal.</figcaption></figure>
# Quelques pistes « pression/indicateur »

## Pol. dif. et ponctuelles (nutriments, MO, MES/diatomées)

## Indices « espèces » ou « traits morphologiques & bioécologiques »

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Source : Vasselon et al. 2019

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ELSEVIER

Contents lists available at ScienceDirect

Science of the Total Environment

journal homepage: www.elsevier.com/locate/scitotenv

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**Taxonomy- or trait-based ecological assessment for tropical rivers? Case study on benthic diatoms in Mayotte island (France, Indian Ocean)**

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CrossMark

Kálmán Tapolczai<sup>a,*</sup>, Agnès Bouchez<sup>a</sup>, Csilla Stenger-Kovács<sup>b</sup>, Judit Padisák<sup>b,c</sup>, Frédéric Rimet<sup>a</sup>

## HIGHLIGHTS

* Unique species and trait-based diatom indices were developed for Mayotte island.

* Significant correlations were observed with both indices and pressure gradients.

* Trait-based index is more efficient: simplicity, work-effort, sensitivity.

* Diatom traits can be used in river ecological assessment.

> L'indicateur basé sur les traits est plus efficient, en termes de simplicité de mise en œuvre, d'effort de travail et de sensibilité

<footnote><sup>a</sup> UMR CARRTEL, INRA, 74203 Thonon-les-Bains, France</footnote>

<footnote><sup>b</sup> Department of Limnology, University of Pannonia, Egyetem u. 10, Veszprém 8200, Hungary</footnote>

<footnote><sup>c</sup> MTA-PE Limnoecology Research Group, Egyetem u. 10, Veszprém 8200, Hungary</footnote>
# Quelques pistes « pression/indicateur »

Pol. dif. & ponctuelles/décomposeurs (bactéries, champignons, invertébrés...)

## Outil basé sur la décomposition de la litière (litter bags) Projet DELICE

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-Stimulation de la décomposition microbienne par les nitrates, à très faible concentration.

-Inhibition de la décomposition par les rejets domestiques et industriels
## Take home messages

* Les pressions doivent être au cœur de la démarche de développement des indicateurs

* Stratégies optimisées coût/efficacité

* Question de la qualification des données

* La technologie ne résout pas tout

* Modèle social, économique et environnemental inadapté aux Outre-mer

* Ne fait qu'amplifier la séparation homme/nature