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Deux décennies d’étude révèlent l’invasion phénoménale de la rivière Rideau, dans l’Est ontarien, par la moule zébrée

André Martel © Musée canadien de la nature.

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Une moule indigène sur le point de succomber parce que des moules zébrées plus petites se sont fixées à sa coquille et l’empêchent de s’ouvrir, de se nourrir par filtration et de se reproduire normalemen. Photo prise en bas des écluses inférieures de Clowes, juste au nord de Manotick. 

Ottawa, 3 octobre 2018 – On connaît la présence des moules zébrées dans les cours d’eau canadiens depuis leur arrivée d’Europe dans le lac Érié en 1986. Dans l’Est ontarien, des scientifiques du Musée canadien de la nature mettent en évidence la rapide colonisation par cette espèce de la rivière Rideau, qui comprend le canal Rideau (site du patrimoine mondial de l’UNESCO), au cours des 26 dernières années.

Cette recherche, dont les résultats sont publiés aujourd’hui dans la Revue canadienne de zoologie, représente l’étude de surveillance connue la plus longue sur la propagation d’une espèce envahissante dans le système d’une petite rivière (définie comme ayant quelques centaines de kilomètres ou moins). La première moule a été signalée dans la rivière en 1990. Deux décennies de surveillance indiquent que le cours d’eau de 100 kilomètres contient, par endroits, des centaines de milliers de moules au mètre carré.

« L’accroissement de leur nombre dans les premières années était tout simplement stupéfiant, déclare l’auteur principal André Martel, Ph. D., chercheur principal et malacologue au Musée canadien de la nature. Cette étude à long terme indique que l’espèce s’est établie rapidement et qu’elle est là pour rester; elle atteint des densités surprenantes en amont, où nous pensions que les conditions ne seraient pas idéales à sa croissance. »

La moule zébrée (Dreissena polymorpha) provient de la mer Caspienne en Europe. Ces petits invertébrés (les adultes mesurent de 15 à 30 mm de longueur) sont des organismes filtreurs extrêmement efficaces et les femelles peuvent produire jusqu’à un million d’œufs par année. Leur longévité se situe entre trois et cinq ans; c’est attachées à des bateaux qu’elles pénètrent souvent dans de nouveaux cours d’eau. Les moules zébrées concurrencent les espèces indigènes pour la nourriture en consommant une immense quantité de plancton riche en nutriments, dont elles privent les autres espèces, et notamment les moules indigènes.

© Musée canadien de la nature.

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À l’automne 2010, deux bénévoles en train de compter des moules zébrées dans des quadrats de 0,5 m de côté sur le fond de l’écluse 31, à Smiths Falls, en Ontario. © Musée canadien de la nature.

C’est à l’automne 1990 qu’André Martel a identifié, pour la première fois, des moules zébrées à la baie de Mooney à Ottawa. Sachant que cette espèce avait envahi les cours d’eau en Europe et qu’elle se propageait rapidement dans les Grands Lacs, le malacologue et l’assistante de recherche principale Jacqueline Madill ont entrepris d’étudier sa présence dans la rivière  Rideau.

Pour ce faire, ils ont tiré parti de la capacité de la moule zébrée à croître et à se fixer sur toute surface dure, qu’il s’agisse de rochers, de substrats rocheux ou même de tuyaux de filtration, en formant parfois des couches épaisses de moules fixées les unes sur les autres. Dès 1993, ils ont commencé à surveiller 13 sites le long de la rivière Rideau (la plupart des sites étant étudiés chaque année) et surtout aux écluses régies par Parcs Canada.

Très prisée pour la navigation de plaisance, la pêche et d’autres activités récréatives, la rivière coule de la ville de Smiths Fall, en Ontario, jusqu’à la banlieue et la ville d’Ottawa, traversant en chemin des zones rurales et des terres agricoles.

Chaque année, en octobre et novembre, Parcs Canada réduit le niveau d’eau aux écluses. Avec la coopération de l’agence, André Martel et Jacqueline Madill, aidés d’étudiants et de bénévoles, descendent pour compter et parfois collecter les moules zébrées fixées à la base et aux murs exposés des écluses, à l’aide d’échelles conçues à cette fin. Grâce au microscope, les chercheurs effectuent également un dénombrement plus précis en laboratoire à partir d’échantillons. 

Les chiffres concernant le tiers aval de la rivière, près de la capitale nationale, montraient une croissance rapide, qui s’était déjà intensifiée en 1996. La croissance était exponentielle, atteignant parfois une multiplication par 1000 ou même 10 000. Les plus hautes densités mesurées étaient comparables aux pires cas signalés dans les Grands Lacs dans les années 1990.

© Musée canadien de la nature.

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À l’automne 1996, André Martel et deux employés du Musée préparent le dénombrement des moules zébrées à une écluse de la rivière Rideau. L’équipe a fabriqué les échelles pour accéder à la base des écluses. © Musée canadien de la nature.

Au début des années 2000, l’équipe a observé que le nombre avait centuplé dans la section  moyenne de 40 km appelée « Long Reach » (de Burritt’s Rapids à Manotick), ce qui n’a pas surpris André Martel : « Nous avions émis l’hypothèse que cette partie de la rivière offrirait un environnement favorable à la croissance, car elle forme un lac étroit avec un courant lent et ne comporte pas d’écluses. Ces conditions sont favorables aux larves, car elles leur permettent de croître, de se développer et de se disséminer en aval », explique-t-il.

À la fin des années 2000, l’équipe observait que la section en amont, près de Smiths Falls, comptait un nombre moins important mais significatif de moules zébrées. Parallèlement, les chercheurs ont remarqué, au cours des 20 dernières années, la perte significative du nombre de moules indigènes (qui enregistrent 100 % de mortalité à certains sites), dans les zones où la moule zébrée s’est établie.

À mesure de leur développement, les colonies de minuscules moules zébrées finissent par « étouffer » et asphyxier les moules indigènes plus grosses. Les moules zébrées se fixent sur les moules indigènes en sécrétant des centaines de filaments, appelés byssus, qui empêchent la moule indigène de se nourrir ou de se reproduire et qui la tuent en quelques mois ou années.

Martel et Madill intègrent leurs données à une étude mondiale sur les systèmes hydrographiques colonisés par les moules zébrées, qui vise à cerner les tendances et les effets de leur présence. Cela comprend une étude de 10 ans sur le fleuve Hudson aux États-Unis et d’autres sur des cours d’eau européens, notamment en Allemagne, en Irlande, en Écosse et en Pologne.

« La moule zébrée a démontré sa prodigieuse capacité à s’établir dans un laps de temps relativement court, comme le révèle cette étude exhaustive de la rivière Rideau sur plus de 20 ans. Parallèlement, nous avons observé des changements notables chez les moules indigènes, qui meurent, et dans la rivière, qui peut subir d’autres effets écologiques. Tout cela nécessite la poursuite des recherches », indique André Martel.

Un mot sur le Musée canadien de la nature
Le Musée canadien de la nature est le musée national de sciences et d’histoire naturelles du Canada. Il a vocation à transmettre des idées fondées sur des faits, à procurer des expériences instructives et à favoriser une relation enrichissante avec la nature d’aujourd’hui, d’hier et de demain. Il y parvient grâce à sa recherche scientifique, à sa collection de 14,6 millions de spécimens, à ses programmes éducatifs, à ses expositions permanentes et itinérantes, et à son site Web dynamique nature.ca.

Renseignements pour les médias, demande de photos et de vidéos :
Dan Smythe
Relations avec les médias
Musée canadien de la nature
613.566.4781; 613.698.9253 (cell.)
dsmythe@nature.ca