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Évaluation et Rapport de situation du COSEPAC sur la Physe d'eau chaude (Physella wrighti) au Canada - Mise à jour

Habitat

Besoins en matière d’habitat

Le nom commun du Physella wrighti, la physe d’eau chaude, indique que cette espèce occupe un habitat spécialisé et qu’elle a besoin pour survivre d’eau dont la température est élevée géothermiquement. Même si les raisons pour lesquelles les températures élevées sont essentielles à la survie du P. wrighti n’ont pas été étudiées, la température de l’eau influe vraisemblablement sur de nombreux aspects de son cycle vital.

La conductivité de l’eau dans le ruisseau Alpha est d’environ 1 100 μS/cm (voir le tableau 2), ce qui indique un niveau élevé d’ions dissous dans l’eau, mais comme d’autres espèces du genre Physella ont été observées dans des eaux du nord de la Colombie-Britannique dont le niveau de conductivité était aussi faible que 77 μS/cm (Lee, 2000), il n’est pas assuré qu’une teneur élevée en ions dissous dans l’eau constitue une exigence propre à ce genre ou à cette espèce.

Tableau 2. Paramètres de l’habitat mesurés dans le parc provincial Liard River Hot Springs lors des relevés du Physella wrighti
SourceFourchette de température dans le ruisseau Alpha (°C)pHOxygène dissous
(% de saturation)
Conductivité (μS/cm)
Te et Clarke, 1985Note de tableaua
De 23,0 à 35,0
7,9
-
1 100
Lee et Ackerman, 1997Note de tableaub
De 23,5 à 36,5
7,8
67
1 155
Salter, 2003Note de tableauc
De 28,9 à 36,3
-
-
-
Relevé de 2006Note de tableaud
De 35,5 à 40,0
-
-
-
Note de tableau a

Température mesurée en aval du ruisseau Fern

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Note de tableau b

Température mesurée dans le ruisseau Alpha, à partir du barrage jusqu’à 50 m en aval; autres données prises à la hauteur du barrage

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Note de tableau c

Site inconnu

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Note de tableau d

Paramètre mesuré dans le ruisseau Alpha, à partir du barrage jusqu’à 95 m en aval

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La région des sources thermales de la rivière Liard est unique si on la compare aux autres sources thermales de la région, notamment à celles de Banff, de Radium et de Fairmont, en ce sens que les sources y sont profondes et à fort débit (81 L/s), et qu’elles se caractérisent sur le plan chimique par la présence de calcite et de sulfite, et non uniquement de calcite (Gilles Wendling, comm. pers.).

Bien que Te et Clarke (1985) aient observé que les physes n’étaient présentes que sur les plantes du genre Chara dans le ruisseau Alpha, des observations ultérieures ont permis d’en observer à la surface des sédiments, des feuilles mortes de bouleau à papier (Lee et Ackerman, 1999), des débris submergés ainsi que des substrats des bassins (Salter, 2001; idem, 2003). Des données concernant des individus gardés en captivité laissent penser que l’habitat utilisé par cette espèce n’est pas fonction d’exigences alimentaires précises.

En tant que Pulmonés, les Physidés respirent au moyen d’une cavité pulmonaire. Certains Physidés ont une respiration exclusivement aérienne et sont en quelque sorte amphibiens (Brown et al., 1998), alors que d’autres remplissent leur cavité pulmonaire d’eau et l’utilisent comme une branchie (Russell-Hunter, 1978). Les physes accèdent à l’air de la surface en rampant le long du substrat jusqu’à la surface, ou par « tissage » d’une trainée de mucus qu’elles fixent au substrat ou au film de surface, après quoi elles modifient leur densité pour pouvoir se déplacer verticalement dans la colonne d’eau (Pennak, 1989). La dépendance relative du Physella wrighti à l’égard de l’oxygène aérien ou dissous est inconnue, mais on le trouve toujours près de l’interface air-eau dans les zones où le débit d’eau est faible ou nul.

Selon des observations in situ, les exigences écologiques du cycle vital du Physella wrighti comprennent un habitat offrant de la nourriture et une surface d’ancrage sûre proche d’une interface air-eau où le débit d’eau est faible ou nul et où il peut se tenir et pondre ses œufs à une température optimale (voir la section « Cycle vital et reproduction »). On trouve ce type d’habitat dans le parc provincial Liard River Hot Springs le long des berges de certains tronçons du ruisseau Alpha et en périphérie des bassins Alpha et Beta.

Tendances en matière d’habitat

L’habitat dans lequel vit le Physella wrighti a été fortement modifié pour permettre diverses activités humaines. L’utilisation des sources thermales remonte à 1837 (Camsell, 1954), et la région est devenue un parc provincial de la Colombie-Britannique en 1957. Le déversoir original daterait de l’époque de la construction de la route de l’Alaska, terminée dans les années 1940 (Sue Pollard, comm. pers.). Le parc provincial Liard River Hot Springs comprend un terrain de camping et deux bassins d’eau chaude visités par environ 40 000 baigneurs chaque année. Les statistiques concernant les visiteurs d’un jour et les campeurs sont demeurées assez constantes au fil des ans (A. Hansen, comm. pers.). Malgré l’aménagement de vestiaires, d’allées et d’escaliers d’entrée, le bassin Beta est en grande partie demeuré dans son état naturel. Le bassin Alpha a été modifié par une déviation d’eau fraîche dans les sources entrantes et par la construction de vestiaires, d’allées, d’escaliers d’entrée, ainsi que d’un barrage en béton. Les eaux du bassin Alpha qui se déversent en aval du barrage forment le ruisseau Alpha. Certains visiteurs explorent aussi le ruisseau, comme en témoignaient des empreintes observées en 2006 le long des berges.

Durant toutes les études effectuées dans le parc provincial Liard River Hot Springs, des physes ont été observées dans le ruisseau Alpha. La structure de l’habitat dans le ruisseau Alpha s’est modifiée au fil du temps. Te et Clarke (1985) ont décrit la localité type comme un tronçon qui s’étend à partir de l’embouchure du ruisseau Fern (qui se jette dans le ruisseau Alpha, environ 25 m en aval du bassin Alpha) sur une longueur de 34 m en aval. Les études ultérieures n’ont pas permis de localiser le ruisseau Fern, et les physes ont été observées sur une distance beaucoup plus courte en aval du bassin Alpha (voir la section « Taille et tendances des populations »). Te et Clarke (1985) ont affirmé que la température de l’eau dans le tronçon habité par le Physella wrighti variait de 23 à 35 °C, Lee et Ackerman (1999), de 23,5 à 36,5 °C, et Salter (2001), de 23 à 36 °C en août 2000 et qu’elle s’élevait jusqu’à 33 °C en janvier 2001 (voir le tableau 2). En 1997, la température de l’eau se déversant du barrage était de 36,5 °C, et, même si des températures de 36 °C ont été enregistrées dans certains endroits jusqu’à 40 m en aval, elles ne dépassaient jamais les températures enregistrées à la hauteur du barrage (voir la figure 4). En 2006, l’eau à la hauteur du barrage était à 36 °C et, à l’exception de deux endroits sur la berge ouest, demeurait à cette température élevée ou allait en se réchauffant sur les 95 m étudiés en aval, pour atteindre une température maximale de 40 °C à un certain endroit de la berge est (voir la figure 4). Si la décharge du bassin Alpha était la seule source d’alimentation du ruisseau Alpha, l’eau devrait se refroidir à mesure qu’elle s’éloignerait de la source. Comme les études antérieures ont permis d’observer une stabilité de la température sur une certaine distance en aval du barrage, il doit y avoir venue d’eau chaude dans le ruisseau Alpha.

Figure 4. Températures de l’eau mesurées en 1997 et en 2006 le long des berges ouest (a) et est (b) du ruisseau Alpha, dans les sections établies lors du relevé de 2006

Figure 4. Températures de l’eau mesurées en 1997 et en 2006 le long des berges ouest (a) et est (b) du ruisseau Alpha, dans les sections établies lors du relevé de 2006

Les scientifiques ne savent pas si cette hausse de la température est susceptible d’avoir influé sur la distribution du Physella wrighti observée lors des études antérieures dans le ruisseau Alpha. Toutes les études menées avant 2006 ont signalé une plus grande abondance des physes dans les Chara,le long des berges du ruisseau Alpha. Te et Clarke (1985) ont observé que les physes n’étaient présentes que sur les Chara, et Lee et Ackerman (1999) de même que Salter (2001) ont aussi observé qu’elles étaient plus abondantes dans les Chara. En 2006, aucune végétation submergée n’était présente dans le ruisseau Alpha, ce qui était peut-être dû à l’élévation de la température de l’eau. Toutefois, il est aussi possible que le seuil de tolérance à la température de ces physes ait été atteint. L’élévation de la température et la disparition des macrophytes submergés pourraient avoir réduit l’abondance des physes dans la portion supérieure du ruisseau Alpha, mais les températures plus élevées pourraient aussi avoir étendu le tronçon dans lequel les conditions sont optimales pour le P. wrighti (voir la section « Taille et tendances des populations »).

Le pH et le taux d’oxygène dissous ont aussi été mesurés dans le ruisseau Alpha (voir le tableau 2). Les données recueillies par Te et Clarke (1985) provenaient d’une analyse de l’eau, le pH ayant été établi à 7,9. Lee et Ackerman (1999) ont effectué leurs mesures directement dans le ruisseau, à la hauteur du barrage, et ont évalué le pH à 7,8, et le taux d’oxygène dissous à 67 p. 100 de saturation.

Protection et propriété

Des règlements fédéraux et provinciaux visent la protection du Physella wrighti et de son habitat. Au niveau provincial, le P. wrighti est protégé par la Park Act (1996) de la Colombie-Britannique qui stipule que les ressources naturelles ne doivent pas être données, vendues, prélevées, détruites, détériorées, perturbées ou exploitées, sous réserve d’être titulaire d’un permis d’utilisation du parc valide et en vigueur. L’objet du plan directeur du parc provincial Liard River Hot Springs (Preepre, 1990) est de préserver son écosystème exceptionnel comprenant des sources thermales naturelles ainsi qu’un marais aux eaux tièdes, et de permettre la tenue d’activités récréatives compatibles. Grâce à ce plan directeur, les processus naturels pourront avoir lieu sans être entravés par des perturbations extérieures; la qualité de l’eau actuelle sera maintenue; l’amélioration des habitats des espèces sauvages ne sera pas envisagée, sauf si une population est menacée, particulièrement à cause d’activités humaines dans le parc; enfin, l’écoulement en aval sera maintenu grâce à une politique de non‑intervention dans le régime hydrologique des sources thermales. Le plan directeur du parc était en place avant la première désignation de cette espèce, et tout plan futur pour ce parc devra incontestablement tenir compte de sa présence. Le parc est maintenant surveillé jour et nuit, toute l’année, mais les sources thermales ne sont pas surveillées en tout temps (Doug Biffard, comm. pers.).

Au niveau fédéral, le Physella wrighti a été ajouté, en 2003, à la liste de l’annexe 1 de la LEP et, depuis, est protégé en tant qu’espèce en voie de disparition, conformément au statut que lui a attribué le COSEPAC en 2000. Aux termes de la LEP, il est interdit de tuer, de nuire, de harceler, de capturer ou de prendre un P. wrighti, ou encore de détruire son habitat essentiel. Toujours aux termes de la LEP, le ministère des Pêches et des Océans est désigné comme autorité responsable de la protection du P. wrighti. La Loi sur les pêches (Canada) interdit les travaux qui pourraient entraîner la détérioration, la destruction ou la perturbation de l’habitat du poisson (article 35) ainsi que le rejet de substances nocives, comme des contaminants, dans des eaux où vivent des poissons (article 36). Conformément aux règlements pris en application de la LEP, un programme de rétablissement de la physe d’eau chaude a été élaboré (Heron, 2007).