Live benthic foraminiferal faunas along a bathymetrical transect (140–4800 m) in the Bay of Biscay (NE Atlantic)

In a 10-stations bathymetrical transect in the Bay of Biscay, we observed important changes in the density, composition and microhabitats of live foraminiferal faunas from the outer continental shelf to the abyssal plain. Four zones are recognised: (1) at the upper continental shelf (140 m water depth), foraminiferal densities are very high and the superficial sediment is occupied by Bolivina subaenariensis and Valvulineria bradyana. Globobulimina spp., Chilostomella oolina and Nonion fabum dominate the infaunal niches, which are positioned close to the sediment–water interface due to a strong compaction of the vertical succession of redox zones. (2) At the upper continental slope stations (300–1000 m), foraminiferal densities are high and the superficial sediments are dominated by Uvigerina mediterranea/peregrina. Deeper in the sediment, intermediate infaunal niches are occupied by Melonis barleeanus. Due to a deeper oxygen penetration, the deep infaunal taxa Globobulimina spp. and C. oolina live at a considerable depth in the sediment. (3) At the mid and lower slope stations (1000–2000 m) in the superficial sediment Cibicidoides kullenbergi and Hoeglundina elegans progressively replace U. mediterranea. U. peregrina is still a dominant taxon, reflecting its preference for a somewhat intermediate organic flux level. Deep infaunal taxa become increasingly rare. (4) At the lower slope and abyssal plane stations (deeper than 2000 m), faunal densities are very low and the fauna is composed exclusively by shallow infaunal species, such as Nuttallides umboniferus and Melonis pompilioides. The foraminiferal data together with the pore water data in the sediment give evidence of the presence of a trophic gradient from very eutrophic settings at the upper continental shelf towards oligotrophic settings at the abyssal area.

RésuméLe long d’un transect bathymétrique de 10 stations dans le Golfe de Gascogne, nous observons des changements importants de la densité, la composition et des microhabitats des faunes de foraminifères benthiques, du plateau continental vers la plaine abyssale. Nous avons pu distinguer quatre zones successives : (1) la partie externe du plateau continental (140 m de profondeur) est caractérisée par des densités très élevées de foraminifères et le sédiment de surface est habité par Bolivina subaenariensis et Valvulineria bradyana. Les niches plus profondes, se trouvant près de l’interface eau–sédiment en raison de la compaction de la succession verticale des zones redox, sont dominées par Globobulimina spp., Chilostomella oolina et Nonion fabum. (2) Dans les environnements du haut de la pente continentale (300–1000 m), les densités sont élevées et le sédiment superficiel est occupé par Uvigerina mediterranea/peregrina. Dans le sédiment, Melonis barleeanus occupe les niches intermédiaires. En raison d’une pénétration d’oxygène maximale, les taxons endopéliques Globobulimina spp. et C. oolina vivent profondément dans le sédiment. (3) Dans les environnements du bas de pente (1000–2000 m), les espèces superficielles Cibicidoides kullenbergi et Hoeglundina elegans remplacent progressivement U. mediterranea. U. peregrina reste dominante, ce qui reflète sa préférence pour des flux organiques intermédiaires. Les espèces endobiontes profondes se raréfient. (4) Dans les environnements du bas de pente et de la plaine abyssale (plus de 2000 m), les densités sont faibles et la faune est composée exclusivement d’espèces superficielles adaptées aux faibles apports organiques, comme Nuttallides umboniferus et Melonis pompilioides. Les faunes de foraminifères, ainsi que la pénétration d’oxygène dans le sédiment témoignent d’un gradient trophique allant de conditions très eutrophiques dans la partie externe du plateau continental à des conditions oligotrophiques dans les environnements de bas de pente et de la plaine abyssale.