Plusieurs parasites ont un cycle de vie qui requiert la présence de plus d’un hôte. La présence d’un parasite chez un poisson indique que tous les hôtes impliqués dans le cycle de vie du parasite sont présents dans l’habitat du poisson. Les parasites fournissent ainsi des informations sur l’habitat et l’alimentation du poisson. Notre recherche examine le potentiel des parasites à informer sur les déplacements des poissons à l’intérieur d’un lac.

On associe régulièrement les bactéries à un risque sanitaire alors qu’en réalité peu en représentent. La majorité d’entre elles jouent des rôles clés dans le fonctionnement des écosystèmes. Dans les systèmes aquatiques, elles participent à la dégradation de la matière organique et constituent la base de la chaîne alimentaire. Ces organismes, très sensibles à leur milieu, réagissent aux changements environnementaux. Leur étude apparait particulièrement pertinente aujourd’hui dans le contexte d’impacts des activités humaines sur l’environnement.

La zone littorale est la partie des lacs la plus influencée par le développement résidentiel. Cette zone est très sensible aux perturbations du bassin versant et des rives par le déboisement, l’épandage d’engrais et les fosses septiques défectueuses. Une étude sur 12 lacs des Laurentides a montré d’importants changements dans la zone littorale avec l’augmentation du développement résidentiel, en particulier la disparition du bois submergé et l’augmentation de la quantité de plantes aquatiques et des sédiments fins.

L’émergence de la problématique des cyanobactéries a remis la gestion de l’eau et des lacs à l’avant-scène des enjeux environnementaux québécois. Partout en province, des communautés cherchent à revoir leurs pratiques et à appliquer des solutions. Nous proposons d’explorer les principaux défis sociaux et politiques liés à la mise en œuvre de l’action collective locale. Nous présentons les résultats préliminaires d’une étude sociologique menée suite à l’apparition de la problématique des cyanobactéries au lac Bromont.

Les chercheurs ont ignoré le rôle des écosystèmes aquatiques d’eau douce dans le cycle du carbone puisqu’ils le considéraient négligeable. De récentes études suggèrent cependant que seulement la moitié de tout le carbone reçu par les lacs et rivières se rend finalement à l’océan! Sa perte sous forme de CO2 (un important gaz à effet de serre), lors de l’écoulement de l’eau, semble expliquer cette nouvelle réalité.

Comme toutes les formes de vie, les cyanobactéries possèdent un bagage génétique qui détermine tout de leur physiologie. Pour une même espèce, elles ne sont pas toutes pareilles, comme les humains ne sont pas tous jumeaux! Ces différences pourraient expliquer quelques-unes de leurs caractéristiques, comme la toxicité de certaines populations. La biotechnologie nous permet de voir cette diversité invisible au microscope pour mieux comprendre leur écologie.

Certaines espèces de cyanobactéries parmi les plus toxiques ont la capacité de former des cellules de résistance afin de survivre aux conditions défavorables telles que la sécheresse, le froid, la chaleur et l’absence de lumière. Lorsque les conditions environnementales redeviennent plus favorables, les cellules de résistances s’activent pour régénérer la population de cyanobactéries. Les conditions qui favorisent la formation de ces cellules et leur germination ne sont pas encore très bien connues. Est-ce le phosphore ou l’azote qui accélère l’augmentation des formes de résistance? Le brassage éolien est-il responsable du recrutement?

Les humains peuvent introduire des plantes, des poissons et des invertébrés dans les lacs de façon volontaire (ensemencements) et involontaire (appâts, transferts par bateaux). Certaines de ces espèces peuvent devenir abondantes et avoir des effets nuisibles (diminution des autres espèces, modification des habitats, entrave aux activités récréatives). On les appelle des espèces envahissantes. Nous nous intéressons à l’interaction entre une plante et une écrevisse, toutes deux envahissantes, et à leurs effets sur nos lacs.

La construction de marais pour épurer les eaux usées augmente sans cesse. En plus des mécanismes physiques et chimiques, les bactéries assurent la dégradation de plusieurs polluants et les plantes jouent un rôle secondaire important. Le choix d’une plante doit se faire selon certains critères écologiques puisque le pouvoir d’épuration varie peu entre les espèces. L'étude porte sur l’effet de plusieurs facteurs sur l’épuration de l’azote et les émissions de gaz à effet de serre dans ces marais.

Prenez un verre d’eau, puis ajoutez du sirop de grenadine, il tombe directement au fond… Il va falloir attendre des heures pour que le sirop se diffuse dans tout le verre. Alors instinctivement, nous prenons une cuillère pour le mélanger… C’est exactement la conséquence lorsque le vent souffle sur nos lacs, il mélange les lacs et fait remonter le phosphore des sédiments. Or le phosphore contrôle la croissance des algues comme les cyanobactéries.

Les effets du développement résidentiel ne sont pas visibles au centre du lac où l’eau reste transparente. Il faut regarder les rives! Il y a une relation entre le nombre de chalets et l’épaisseur de la couche d’algues sur les roches. Les petits insectes et vers aquatiques qui habitent le fond des lacs sont aussi des indicateurs précoces de perturbation. Les larves d’Éphémères caractérisent les lacs peu développés, alors que les vers sont associés aux lacs perturbés.

Les étangs de castors accroissent la biodiversité dans les forêts. Toutefois, les territoires forestiers inondés par les castors dans les bassins versants sont des environnements dans lesquels la décomposition de la végétation et du sol favorise l’exportation de nutriments en aval. Les recherches menées à l’Université de Montréal démontrent que ces milieux humides peuvent exporter davantage de phosphore que les résidences et qu’ils peuvent altérer le cycle du mercure en augmentant sa biodisponibilité.

Le phosphore est généralement reconnu comme un élément limitant la croissance des plantes et des algues dans les lacs. Cependant, l’augmentation des apports en phosphore a permis à l’azote de devenir l’élément limitant principal dans plusieurs systèmes. L’azote (contrairement au phosphore) a la capacité de s’échapper naturellement de l’eau vers l’atmosphère ce qui change la proportion azote/phosphore dans l’eau. Ces changements se produisent au cours de l’été et ils affectent la croissance des algues et peuvent favoriser la présence de cyanobactéries.

Les algues et les plantes aquatiques constituent la végétation de nos lacs. Elles offrent, entre autres, nourriture et abris aux invertébrés et aux poissons. Selon les conditions du milieu, deux groupes d’algues filamenteuses, les algues vertes et les cyanobactéries, peuvent dominer. Une étude fut donc entreprise au lac Saint-Pierre pour déterminer l’impact de ces changements sur les invertébrés.

Les méthodes traditionnelles de détection des cyanobactéries coûtent cher et demandent beaucoup de temps. Néanmoins, les fleurs d’eau peuvent se développer rapidement. Les outils optiques offrent une solution novatrice. Nous en expliquons brièvement le fonctionnement et l’utilité. Par exemple, la confirmation de la fin d’une fleur d’eau permettrait de lever l’avis de fermeture d’une plage. Notre équipe évalue l’efficacité et les limites des détecteurs optiques au lac Saint-Charles, principale source d’eau potable de la ville de Québec.