Understanding the spatial and temporal preferences of toxic phytoplankton species is of paramount importance in managing and predicting harmful events in aquatic ecosystems. In this study we address the realised niche of the species Alexandrium minutum, Pseudo-nitzschia fraudulenta and P. australis. We used them to highlight distribution patterns at different scales and determine possible drivers. To achieve this, we have developed original procedures coupling niche theory and habitat suitability modelling using abundance data in four consecutive steps: 1) Estimate the realised niche applying kernel functions. 2) Assess differences between the species’ niche as a whole and at the local level. 3) Develop habitat and temporal suitability models using niche overlap procedures. 4) Explore species temporal and spatial distributions to highlight possible drivers. Data used are species abundance and environmental variables collected over 27 years (1988-2014) and include 139 coastal water sampling sites along the French Atlantic coast. Results show that A. minutum and P. australis niches are very different, although both species have preference for warmer months. They both respond to decadal summer NAO but in the opposite way. P. fraudulenta realised niche lies in between the two other species niches. It also prefers warmer months but does not respond to decadal summer NAO. The Brittany peninsula is now classified as an area of prevalence for the three species. The methodology used here will allow to anticipate species distribution in the event of future environmental challenges resulting from climate change scenarios.

The PHYTOBS-Network dataset includes long-term time series on marine microphytoplankton, since 1987, along the whole French metropolitan coast. Microphytoplankton data cover microscopic taxonomic identifications and counts. The whole dataset is available, it includes 25 sampling locations. PHYTOBS-Network studies microphytoplankton diversity in the hydrological context along French coasts under gradients of anthropogenic pressures. PHYTOBS-Network allows to analyse the responses of phytoplankton communities to environmental changes, to assess the quality of the coastal environment through indicators, to define ecological niches, to detect variations in bloom phenology, and to support any scientific question by providing data. The PHYTOBS-Network provides the scientific community and stakeholders with validated and qualified data, in order to improve knowledge regarding biomass, abundance and composition of marine microphytoplankton in coastal and lagoon waters in their hydrological context. PHYTOBS-Network originates of two networks. The historical REPHY (French Observation and Monitoring program for Phytoplankton and Hydrology in coastal waters) supported by Ifremer since 1984 and the SOMLIT (Service d'observation en milieu littoral) supported by INSU-CNRS since 1995. The monitoring has started in 1987 on some sites and later in others. Hydrological data are provided by REPHY or SOMLIT network as a function of site locations.

Fichier présentant les données d'origine et la méthode de détermination des coûts inhérents au réseau de suivi du phytoplancton et des phycotoxines, REPHY pour l'année de référence 2016

Données du Réseau d’Observation et de Surveillance du Phytoplancton et de l’Hydrologie dans les eaux littorales. Ce jeu contient différents paramètres mesurés entre 2017 et 2020 sur les lieux de surveillance de la façade Méditerranée : Chlorophylle-a, nutriments (Ammonium, Nitrates + Nitrites, Orthophosphate et Orthosilicate), température, salinité et oxygène dissous Ce fichier est formaté pour le rapportage à la convention des mers régionales MEDPOL.

REPHY is a national network covering the coast of the French mainland along with that of three of its overseas departments: Martinique, Guadeloupe and Reunion Island. The aims are as follows: - to observe all phytoplankton species in the coastal waters and to monitor events such as coloured water, exceptional blooms, and the proliferation of species which are toxic or disruptive to marine fauna, - Particularly to monitor species producing toxins which are dangerous to shellfish consumers . These objectives are complementary, as the regular monitoring of all phytoplankton species makes it possible to detect known toxic and invasive species, but also to detect potentially toxic species. It is the presence of these toxic species in the water which triggers the monitoring of toxins in shellfish. The mission of REPHY is to monitor shellfish in their natural environment (such as parks and deposits). For shellfish removed from marine environments (that is to say in shellfish logistics establishments or on markets prior to export), national monitoring and control plans are organised by the General Food Directive at the French Ministry of Agriculture. Analyses are performed by the accredited departmental veterinary laboratories as organised by the National Reference Laboratory from the French Food Safety Agency.

Données du Réseau d’Observation et de Surveillance du Phytoplancton et de l’Hydrologie dans les eaux littorales. Ce jeu présente deux fichiers de paramètres distincts mesurés entre 2015 et 2020 sur les lieux de surveillance de la façade Atlantique - Manche : - Chlorophylle-a et nutriments (Ammonium, Nitrates + Nitrites, Phosphate et Silicate) - Flores phytoplanctoniques totales : : c’est l’identification et le dénombrement de toutes les espèces phytoplanctoniques pouvant être identifiées dans les conditions d’observation, c’est à dire globalement toutes les espèces dont la taille est supérieure à 20 µm, et celles dont la taille est inférieure mais qui sont en chaîne. Les espèces plus petites sont dénombrées seulement quand elles concernent des espèces potentiellement toxiques (ex : Chrysochromulina). Ces fichiers sont formatés pour le rapportage à la convention des mers régionales OSPAR.

Réseau d’Observation et de Surveillance du Phytoplancton et de l’Hydrologie dans les eaux littorales. Ce jeu présente plusieurs fichiers de paramètres distincts mesurés entre 2006 et 2016 sur les lieux de surveillance : - Température, Salinité, Oxygène dissous, et Turbinité (FNU ou NFU) des masses d'eau - CHLORO-PHEO : ce sont les mesures de concentration en Chlorophylle a et Pheopigment - NUTRIMENTS : ce sont les mesures de concentration en nutriments (ammonium, phosphate, silicate, nitrate+nitrite) - Flores phytoplanctoniques totales (FLORTOT) : c’est l’identification et le dénombrement de toutes les espèces phytoplanctoniques pouvant être identifiées dans les conditions d’observation, c’est à dire globalement toutes les espèces dont la taille est supérieure à 20 µm, et celles dont la taille est inférieure mais qui sont en chaîne. Les espèces plus petites sont dénombrées seulement quand elles concernent des espèces potentiellement toxiques (ex : Chrysochromulina). Flores phytoplanctoniques indicatrices (FLORIND) : c’est l’identification et le dénombrement de tous les taxons présents à une concentration supérieure à 100 000 cellules par litre (toxiques ou non) ; des taxons avérés toxiques pour le consommateur et présents sur nos côtes, c’est à dire les genres ou les espèces suivants : Alexandrium, Dinophysis, Pseudo-nitzschia et Ostreopsis, quelle que soit leur concentration ; des espèces suivantes connues pour produire des toxines lipophiles : Gonyaulax spinifera, Lingulodinium polyedra, Protoceratium reticulatum, Prorocentrum lima. Il peut y avoir des taxons supplémentaires, en cas de besoin local ou ponctuel. Flores phytoplanctoniques partielle (FLORPAR) : ce sont des flores simplifiées pour lesquelles aucune contrainte n’est imposée : elles peuvent même être réduites à un seul genre ou espèce.

Le SNO PHYTOBS a pour objectif de constituer un réseau national de dispositifs d'observation du microphytoplancton dont les principales caractéristiques sont des fréquences d'échantillonnages élevées et de nombreux paramètres mesurés tant biologiques (dont l'estimation du phytoplancton total) que physico-chimiques. Le réseau PHYTOBS associe les moyens et les compétences de l'IFREMER, du CNRS et des universités. Le SNO PHYTOBS fait partie de l'un des 8 réseaux élémentaires de l'IR-ILICO.