Ecological and genomic characterization of a remarkable natural heritage: a mesophotic ‘giant’ Paramuricea clavata forest.

Caractérisation écologique et génomique d’un patrimoine naturel remarquable : les « forêts » de Paramuricea clavata géantes. 

Paramuricea clavata est une espèce ingénieure emblématique des substrats durs de Méditerranée, de 10 à 200 m de profondeur. Depuis deux décennies, les populations de P. clavata ont connu des épisodes de mortalités massives, jusqu’à 40 m de profondeur, en lien avec des vagues de chaleurs marines. Récemment, une nouvelle population a été découverte entre 50 et 60 m de profondeur au large de Carry-le-Rouet (site des « Catchoffs »). Cette population est caractérisée par une forte densité de colonies et la présence de P. clavata « géantes », dont la taille atteint 1,80 m. Au cours de ce travail, nous avons cherché à caractériser : (i) les paramètres environnementaux du site (courant et température), (ii) la structure démographique et (iii) la structure génétique de cette population de gorgones « géantes ». Dans ce cadre, des analyses génétiques ont été réalisées par séquençage RAD, comparant les gorgones « géantes » du site des Catchoffs avec d’autres peuplements de P. clavata présents sur la Côte Bleue à plus faible profondeur (Cap Méjean, -30 m), dans le Parc national des Calanques (île de Riou : Grand Congloue (-33 m) et Impérial du large (-54 m)) et le Parc national de Port-Cros (île de Porquerolles : Sec du Petit Langoustier (-30 m) et Cap d’Arme (-54 m)). Les résultats obtenus montrent le caractère unique des peuplements de P. clavata de la Côte Bleue au regard des autres populations étudiées. Ils soulignent également une différenciation génétique significative entre les peuplements de Méjean et des « Catchoffs », et de faibles valeurs de flux de gènes entre les deux sites. Parallèlement aux analyses génétiques, une expérimentation de transplantation réciproque (« Catchoffs » -60 m /Cap Méjean -30 m) a été réalisée afin de tester les capacités d’adaptation locale. Elle n’a montré aucune différence significative concernant le taux de survie des transplants, malgré l’observation de températures estivales élevées sur le site expérimental du Cap Méjean. L’isolement de la population de P. clavata « géantes » du site des Catchoffs pourrait s’expliquer par l’existence de conditions environnementales particulières. La connectivité réduite entre cette population et celles situées à plus faible profondeur, près de la côte, questionne leur possible rôle de refuge climatique à court terme. Enfin, les peuplements de gorgones « géantes » constituent un patrimoine naturel unique devant faire l’objet de mesures de protection vis à vis des impacts des activités anthropiques.

Mots-clés : Paramuricea clavata, mer Méditerranée, refuge climatique, adaptation environnementale, expérimentation de transplantation, RAD-Seq.