L'élément de qualité phytoplancton doit être évalué dans le cadre de la Directive Cadre sur l’Eau grâce à trois indices : biomasse, abondance et composition. Les deux premiers indices, biomasse et abondance, ont déjà été définis. L’indice composition a quant à lui fait l'objet d'une proposition précise en Méditerranée, mais pas en Manche - Atlantique. Les comptages microscopiques ne concernent en général que le micro-phytoplancton. Or, les travaux antérieurs montrent que la construction d'un indice de composition doit tenir compte de la diversité de l'ensemble du phytoplancton. Afin d'appréhender le phytoplancton dans toutes ses composantes, il est donc nécessaire de considérer également le nano- et le pico-phytoplancton, dont l'importance dans la diversité phytoplanctonique est cruciale. Ceuxci peuvent être mesurés par différentes techniques, qui sont complémentaires : cytométrie en flux (traditionnelle ou semi-automatisée permettant d’enregistrer le profil optique de chaque particule), analyse des pigments par HPLC, fluorescence spectrale, FlowCAM / PhytoImage, biodiversité génétique. Par ailleurs, pour prendre en compte la dynamique du compartiment phytoplanctonique dans l’ensemble des eaux marines en vue de définir les indicateurs pour la Directive Cadre Stratégie Milieu Marin (DCSMM), des mesures à haute résolution deviennent indispensables et possibles grâce au développement de nouveaux capteurs et systèmes d’analyse des résultats. Les actions de ce livrable ont été réalisées en collaboration entre l’UMR LOG de Wimereux et le laboratoire IFREMER LER/Boulogne avec participation des laboratoires DYNECO/PELAGOS, DYNECO/VIGIES d’IFREMER, du LISIC-ULCO de Calais et les partenaires du projet DYMAPHY. La comparaison des résultats obtenus à partir des techniques innovantes, ainsi que des méthodes de référence traditionnelles, a été présentée dans les livrables n° A II et n° A III de la fiche composition 2013. Il s’agissait alors de l’analyse de mesures réalisées dans le cadre du projet INTERREG IVA « 2 Mers » DYMAPHY à la fois lors de campagnes communes et au niveau des sites d’observation et de surveillance en Manche Orientale. Dans le présent rapport, il s’agissait plus particulièrement de proposer des pistes d'analyses pour l'élaboration d'un indice de composition du phytoplancton, principalement à partir des résultats de la cytométrie en flux. Nous avons choisi ici d’approfondir certaines données (voir Synthèse plus bas) issues de campagnes en Manche (DYPHYMA) et du suivi de la radiale Wimereux-Slack (Baie deSaint Jean). D’autres données issues des réseaux de surveillance (SOMLIT, SRN, REPHY) serviront, sur la base des pistes mises en évidence dans ce rapport 2014, à avancer dans les réflexions sur la construction d’un indice composition basé sur les mesures cytométriques. Le suivi combiné de la distribution spatiale phytoplanctonique à haute résolution (kilométrique ou sub-kilométrique) au cours de campagnes océanographiques internationales (DYPHYMA) ou au cours de campagnes d’observation régulières réalisées à haute résolution temporelle (hebdomadaire et parfois journalière, radiale Wimereux-Slack) a permis de mettre en évidence, par des techniques complémentaires aux comptages microscopiques, la complexité des proliférations/accumulations, des changements de dominance d’un groupe phytoplanctonique à un autre, répondant à des changements des conditions du milieu et d’avancée de la saison. Ces techniques, de par la possibilité de les utiliser à haute résolution, permettent de mieux appréhender la diversité du phytoplancton et devraient donc permettre non seulement d'aider à la construction d'un indice de composition pour la DCE, mais également d'apporter des informations cruciales, qui pourraient être utilisées pour estimer le bon état écologique des eaux marines du point de vue du phytoplancton dans le cadre de la DCSMM.

The European Union Water Framework Directive (WFD) refers to phytoplankton as one of the biological quality elements that should be regularly monitored and evaluated thanks to three ecological indices: biomass, abundance and composition. The first two have already been defined, but the third one has not yet been proposed in the English Channel - Atlantic zone. The construction of a composition index must consider the diversity of all the phytoplankton organisms. As the microscopic counts concern only the micro-phytoplankton, it is necessary to use additional information which concerns the nano- and pico-phytoplankton, of great importance in the phytoplankton diversity. These components of the phytoplankton can be measured by different complementary techniques: traditional or scanning flow cytometry, HPLC pigments analysis, spectral fluorescence, FlowCAM / PhytoImage, genetic biodiversity. In order to define the indicators for the WFD while considering the phytoplankton dynamics in all the marine waters, it is necessary to use high resolution measures, thanks to the development of new sensors and data analysis tools. The actions described in the present report were carried out in collaboration between the Laboratory of Oceanology and Oceanography from Wimereux (CNRS UMR 8187 LOG) and the laboratory IFREMER LER/Boulogne, and the participation of the laboratories DYNECO/PELAGOS, DYNECO/VIGIES from IFREMER, LISIC-ULCO from Calais, as well as the partners of the DYMAPHY project. The comparison of the results obtained by different techniques of phytoplankton assessment was described in the previous 2013 A.II and A.III reports, in which the analysis of the first comparisons of measurements carried out within the INTERREG IVA “2 Mers” DYMAPHY project during common cruises or on observation and monitoring sites in Eastern English Channel were presented. In the present report, the aim was to propose a set of analysis which could help building a phytoplankton composition index based on the results of automated flow cytometry. Here the focus is made on a part of the total results (see below). The data from regular monitoring not analysed yet will contribute to move towards the proposition of a phytoplankton composition index based on flow cytometry measurements. The monitoring of phytoplankton distribution carried out at both high spatial resolution during international oceanographic cruises (DYPHYMA- DYMAPHY project) and high temporal resolution during regular observation cruises (Wimereux-Slack transects), permitted to bring out the complexity of proliferation/accumulation, dominance changes from a phytoplankton group to another, responding to environmental changes. These techniques, when used at high resolution, will allow a better understanding of the phytoplankton diversity and will make it possible to move towards the proposition of a composition index for the WFD, but will also help bringing some important information, that could be used to estimate the ecological quality of all marine waters, in the frame of the Marine Strategy Framework Directive (MSFD).