High spatial variability in coral bleaching around Moorea (French Polynesia): patterns across locations and water depths

Mass coral bleaching events are one of the main threats to coral reefs. A severe bleaching event impacted Moorea, French Polynesia, between March and July 2002, causing 55+/-14% of colonies to suffer bleaching around the island. However, bleaching varied significantly across coral genera, locations, and as a function of water depth, with a bleaching level as high as 72% at some stations. Corals in deeper water bleached at a higher rate than those in shallow water, and the north coast was more impacted than the west coast. The relatively small scale of variability in bleaching responses probably resulted from the interaction between extrinsic factors, including hydrodynamic condition, and intrinsic factors, such as differential adaptation of the coral/algal association

Restauration d’une zone corallienne dégradée et implantation d'un jardin corallien à Bora Bora, Polynésie française

The restoration of coral reef habitats by coral transplantation is a hot topic in the news toda y due to the accelerating degradation of the coral reef ecosystem all over the world. There is much discussion about research programs for the transplantation of corals and about ac tuai field realizations and the motivation for coral reef restoration. But the implementation of such a project depends on a social request considering local or global cultural and economical situations . Projects are very costly and only applicable when important economical interests are involved such as the fight against erosion or tourism development. In the lagoon of Bora Bora in French Polynesia, a fringing zone, degraded by coral sand extractions, led to an erosion of the coast damaging local private property in a sec tor weil oriented toward tourism activities. The reconstruction of this degraded site (20,000 sq.m) required physically filling up holes, implementation of spurs, and putting into place artificial concrete structures to promote the natural colonization of corals and other reef organisms in order to reduce swell impacts. The creation of a coral reef garden was also part of the project with the transplantation of corals collected in the vicinity. Fifty groups of three different types of concrete blocks have been set out on the site and six others constitute the coral reef garden on which 311 coral colonies are transplanted. Two and a half years after this restoration, the project proved to be successful. The coral reef garden flourished; it showed much diversification and little mortality among the corals colonies, and the natural colonization on the concrete substrate was teeming with corals, seaurchins, mollusks, and fishes. But thirty months later, an exceptionally violent meteorological and oceanographical situation led to a catastrophic event which caused many transplanted coral as weil as natural colonies in the vicinity to be killed off. Lagoon waters temperatures were recorded as high as 34°C and of the 311 transplanted coral colonies only 119 survived, most of them bleached or partly dead. All colonies of the genus Acropora died, while those of the genus Psammocora survived. Methods for restoration and creation of coral reef gardens are highly controlled but they cannot always escape such catastrophic events such as the one in Bora Bora in December 2001. Physical restoration was successful but the biological transplantation of corals failed. Thus, when we consider how expansive a restoration project is, it is essential to conduct an historical inquiry on a potential coral transplantation site before implementing any projectLes problèmes de restauration de zones coralliennes, avec transplantations de coraux, sont à l'ordre du jour compte tenu de la dégradation accélérée de cet écosystème à la surface de la planète. Les motivations des recherches dans ce domaine et celles des projets de restauration sur le terrain sont évoquées. Elles répondent à une demande sociale exprimée en fonction de considérations culturelles et économiques. Les projets sont coûteux et ne peuvent concerner que des cas très limités avec des intérêts économiques importants (lutte contre l' érosion, développement du tourisme). À Bora Bora, en Polynésie française, une zone lagonaire frangeante, dégradée par des extractions de sédiment corallien, provoquait une érosion littorale. Son ré-aménagement comporte une restauration physique des lieux (comblement des fosses, réalisation d'épis...) et la mise en place de structures artificielles pour permettre la colonisation naturelle de coraux et autres organismes, afin de jouer le rôle de brise houle. Ce projet s'accompagne de la création d'un jardin corallien avec structures artificielles sur lesquelles sont fixés des transplants de coraux. Deux ans et demi après la fin des travaux, le jardin corallien affiche une communauté corallienne florissante et diversifiée avec très peu de mortalité des colonies transplantées, une croissance normale et la colonisation naturelle de coraux et d'autres organismes des récifs coralliens (oursins, mollusques, poissons). Cependant, un événement météorologique et océanographique exceptionnel, trente mois après la création du jardin corallien, a entraîné une forte mortalité des coraux transplantés comme ceux naturellement en place dans le secteur. Si les techniques nécessaires à la restauration de zones dégradées et à la création de jardins coralliens sont totalement maîtrisées, ces réalisations n'échappent pas aux variations temporelles des conditions de milieu qui peuvent être catastrophiques. Dans un tel cas, comme à Bora Bora en décembre 2001, la restauration physique reste à l'actif de l'opération, mais l'échec de la restauration biologique est à noter. Une étude historique, sur plusieurs décennies, des zones sujettes à des mortalités exceptionnelles s'impose donc avant tout choix de sites pour la réalisation de jardins coralliens dont les coûts sont très élevé

Transferts de carbone entre un écosystème récifal et l'océan par l'intermédiaire d'une passe lagonaire (île de Mooréa, Polynésie française)

Dans le cadre des flux et bilans de carbone et carbonates en milieu corallien, les pertes de carbone par l'écosystème corallien n'ont été que peu étudiées. Le but de cette thèse, élaborée dans le cadre du programme EMIR (PNRCO), est plus précisément de quantifier l'exportation de carbone organique et minéral à l'échelle annuelle, depuis les zones les plus côtières d'un édifice insulaire récifal verss le domaine océanique ouvert, par l'intermédiaire d'une passe lagonaire, et d'identifier les facteurs de contrôle de ces transferts. Le système corallien choisi, situé sur la côte Nord de l'île de Moorea, est constitué de 3 compartiments entre lesquels se produisent les échanges : le lagon, compartiment source de l'exportation, la plaine sableuse, compartiment intermédiaire dont le rôle reste à préciser et l'océan ouvert, compartiment le plus profond, considéré comme un puits d'exportation définitive.. Pour chaque département sont étudiés : 1/la structure hydrologique et néphélométrique des masses d'eau, sur la base de profils CTD/transmissométrie et de prélèvements d'eau (détermination de la composition biogéochimique et biologique) ; 2/les flux de matière, au moyen de pièges à particules (flux de masse totale, composition biogéochimique des flux) ; 3/les caractéristiques de l'interface sédimentaire grâce aux carottages de sédiments superficiels (composition des sédiments, caractérisation de la matière organique à l'interface)...PERPIGNAN-BU Sciences (661362101) / SudocBANYULS/MER-Observ.Océanol. (660162201) / SudocAIX-MARSEILLE2-Stat.Mar. Endoume (130552206) / SudocSudocFranceF

Spatial patterns of benthic invertebrate assemblages within atoll lagoons: importance of habitat heterogeneity and considerations for marine protected area design in French Polynesia

We investigated spatial patterns of stony corals, molluscs and echinoderms among six habitat types within the lagoons of six atolls in the Tuamotu Archipelago (French Polynesia). Percent cover (stony corals only), abundance and richness were recorded within habitat types delineated by specific geomorphological features. Among six habitat types defined a priori, four encompassed distinct assemblages of corals and molluscs: (1) pinnacles possessed maximum richness, abundance and coverage, (2) passes showed relatively high abundance and coverage, (3) lagoon floors were marked by the commonness of a few coral genera, and minimum mollusc abundance and richness, and (4) inner reef flat stations, independent of their location in front of spillways, motu or rim zones, had low cover, abundance, and richness. While habitat associations were similar for stony corals and molluscs, echinoderms were preferentially found on the inner reef flat facing the rim. Lowest echinoderm abundances and species richness were recorded on pinnacles and in the vicinity of the pass. Such small-scale spatial heterogeneity appears to be one of the distinctive characteristics of coral communities in French Polynesian reefs. These results, along with those of the TYPATOLL program, demonstrate the importance of both local and regional factors in determining the diversity and structure of coral assemblages. Habitat fidelity was weak: many species/genera were poorly represented among habitats and restricted to a few atolls, while others were present across all lagoons and habitats. Therefore, marine protected areas design based solely on representativeness will require the protecting the vast majority of lagoon habitats

Restauration d’une zone corallienne dégradée et implantation d’un jardin corallien à Bora Bora, Polynésie française

The restoration of coral reef habitats by coral transplantation is a hot topic in the news today due to the accelerating degradation of the coral reef ecosystem all over the world. There is much discussion about research programs for the transplantation of corals and about actual field realizations and the motivation for coral reef restoration. But the implementation of such a project depends on a social request considering local or global cultural and economical situations. Projects are very costly and only applicable when important economical interests are involved such as the fight against erosion or tourism development. In the lagoon of Bora Bora in French Polynesia, a fringing zone, degraded by coral sand extractions, led to an erosion of the coast damaging local private property in a sector well oriented toward tourism activities. The reconstruction of this degraded site (20,000 sq.m) required physically filling up holes, implementation of spurs, and putting into place artificial concrete structures to promote the natural colonization of corals and other reef organisms in order to reduce swell impacts. The creation of a coral reef garden was also part of the project with the transplantation of corals collected in the vicinity. Fifty groups of three different types of concrete blocks have been set out on the site and six others constitute the coral reef garden on which 311 coral colonies are transplanted. Two and a half years after this restoration, the project proved to be successful. The coral reef garden flourished ; it showed much diversification and little mortality among the corals colonies, and the natural colonization on the concrete substrate was teeming with corals, sea-urchins, mollusks, and fishes. But thirty months later, an exceptionally violent meteorological and oceanographical situation led to a catastrophic event which caused many transplanted coral as well as natural colonies in the vicinity to be killed off. Lagoon waters temperatures were recorded as high as 34 °C and of the 311 transplanted coral colonies only 119 survived, most of them bleached or partly dead. All colonies of the genus Acropora died, while those of the genus Psammocora survived. Methods for restoration and creation of coral reef gardens are highly controlled but they cannot always escape such catastrophic events such as the one in Bora Bora in December 2001. Physical restoration was successful but the biological transplantation of corals failed. Thus, when we consider how expansive a restoration project is, it is essential to conduct an historical inquiry on a potential coral transplantation site before implementing any project.Les problèmes de restauration de zones coralliennes, avec transplantations de coraux, sont à l’ordre du jour compte tenu de la dégradation accélérée de cet écosystème à la surface de la planète. Les motivations des recherches dans ce domaine et celles des projets de restauration sur le terrain sont évoquées. Elles répondent à une demande sociale exprimée en fonction de considérations culturelles et économiques. Les projets sont coûteux et ne peuvent concerner que des cas très limités avec des intérêts économiques importants (lutte contre l’érosion, développement du tourisme). À Bora Bora, en Polynésie française, une zone lagonaire frangeante, dégradée par des extractions de sédiment corallien, provoquait une érosion littorale. Son ré-aménagement comporte une restauration physique des lieux (comblement des fosses, réalisation d’épis...) et la mise en place de structures artificielles pour permettre la colonisation naturelle de coraux et autres organismes, afin de jouer le rôle de brise houle. Ce projet s’accompagne de la création d’un jardin corallien avec structures artificielles sur lesquelles sont fixés des transplants de coraux. Deux ans et demi après la fin des travaux, le jardin corallien affiche une communauté corallienne florissante et diversifiée avec très peu de mortalité des colonies transplantées, une croissance normale et la colonisation naturelle de coraux et d’autres organismes des récifs coralliens (oursins, mollusques, poissons). Cependant, un événement météorologique et océanographique exceptionnel, trente mois après la création du jardin corallien, a entraîné une forte mortalité des coraux transplantés comme ceux naturellement en place dans le secteur. Si les techniques nécessaires à la restauration de zones dégradées et à la création de jardins coralliens sont totalement maîtrisées, ces réalisations n’échappent pas aux variations temporelles des conditions de milieu qui peuvent être catastrophiques. Dans un tel cas, comme à Bora Bora en décembre 2001, la restauration physique reste à l’actif de l’opération, mais l’échec de la restauration biologique est à noter. Une étude historique, sur plusieurs décennies, des zones sujettes à des mortalités exceptionnelles s’impose donc avant tout choix de sites pour la réalisation de jardins coralliens dont les coûts sont très élevés.Salvat Bernard, Chancerelle Yannick, Schrimm Muriel, Morancy Richard, Porcher Michel, Aubanel Annie. Restauration d’une zone corallienne dégradée et implantation d’un jardin corallien à Bora Bora, Polynésie française. In: Revue d'Écologie. Supplément n°9, 2002. pp. 81-96