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Carbon intake by zooplankton. Importance and role of zooplankton grazing in the Indian sector of the Southern Ocean

2002; Elsevier BV; Volume: 49; Issue: 16 Linguagem: Francês

10.1016/s0967-0645(02)00077-2

1879-0100

Patrick Mayzaud, Valentina Tirelli, Ahmed Errhif, Jean‐Philippe Labat, Suzanne Razouls, Renzo Perissinotto,

Marine Biology and Ecology Research

Ingestion by mesozooplankton and micronekton was monitored during two of the ANTARES cruises in the Indian sector of the Southern Ocean in spring and summer. The composition of the mesozooplankton populations varied in space and with season. Copepods always dominated in number and biomass, but salps and pteropods were present in the northern part of the transect in summer. Five species of large copepod (Calanus simillimus, Calanoides acutus, Rhincalanus gigas, Calanus propinquus and Metridia gerlachei) dominated the biomass with a North–South gradient. Smaller species (Oithona spp., Ctenocalanus citer, Clausocalanus laticeps) were also present. Biomass showed a definite trend with highest levels towards the polar front zone and permanent open-ocean area. Feeding activity was monitored either for the total population (summer) or specific individuals (spring). In summer, depending on the area considered, grazing rates by mesozooplankton appeared to have a significant impact on phytoplankton primary production. In the northern part of the transect (polar front zone or PFZ), salps and to a minor extent pteropods and copepods contributed mostly to the feeding pressure. Maximum intensity was observed in the Coastal Antarctic Zone (CCSZ) where Euphausia superba (adults and calyptopis larvae) could ingest more than 100% of the daily primary production. In spring, the impact of copepods dominated the zooplankton community. Small calanoids and young stages of large species of copepods rather than adult stages were the dominant contributors to grazing pressure. In summer, respiration rates of the dominant copepod species showed that energy expenditure exceeded by far chlorophyll ingestion. This is generally interpreted as the consequence of ingestion of alternate non-chlorophyll food source. The inverse correlation between the biomass of microzooplankton and the area of maximum difference between grazing and respiration confirmed that in summer the protozoans are strongly controlled by the copepod community. La consommation de carbone particulaire par le zooplancton et le micronecton a été étudié pendant deux des campagnes ANTARES dans le secteur sud-Indien de l'océan Antarctique au printemps et en été. La composition des communautés du mesozooplancton varie dans le temps et l'espace: les copépodes dominent généralement en nombre et biomasse mais les salpes et ptéropodes sont présents dans la partie Nord de la zone d'étude en été. Cinq espèces de grands copépodes calanoides (Calanus simillimus, Calanoides acutus, Rhincalanus gigas, Calanus propinquus et Metridia gerlachei) dominent la biomasse avec un fort gradient Nord-Sud. Les petites espèces (Oithona spp., Ctenocalanus citer, Clausocalanus laticeps) sont aussi présentes. La biomasse totale montrent des valeurs plus élevées au voisinage du Front Polaire et dans le Zone Océanique sans Glace. L'intensité du broutage a été quantifiée soit sur la population totale (Eté) soit au niveau de l'espèce (printemps). En été, l'activité nutritionnelle montre un impact significatif sur la production primaire. Dans la région Nord (Front Polaire), les salpes et, dans une moindre mesure, les ptéropodes et les copépodes assurent l'essentiel de la pression de broutage. Dans la région côtière et du plateau continental Antarctique, l'essentiel de la consommation est faite par l'euphausiacé Euphausia superba (adultes et larves calyptopis) dont la pression de broutage atteint 100% de la production primaire journalière. Au printemps, les petits calanoides et les jeunes stades des grandes espèces de copépodes assurent l'essentiel de la prédation sur le phytoplancton. En été, les niveaux de dépenses énergétiques (respiration) des principales espèces de copépodes montrent un net excédent par rapport à l'assimilation du carbone phytoplanctonique. Ce déficit est généralement interprété comme la conséquence d'une nutrition à partir d'organismes non-chlorophylliens. La corrélation inverse entre biomasse de microzooplancton et les régions de maximums de déficit métabolique confirme qu'en été les populations de protozoaires sont fortement contrôlées par la communauté des copépodes.