Le laboratoire Cusson a acquis, partagé des données et participé activement à divers travaux sur la biodiversité à l’échelle continentale (Piepenburg et al. 2011), nationale (dans l’Arctique :Cusson et al. 2007; Aitken et al 2008; dans les trois océans canadiens :Wei et al. 2019, Stratmann et al. 2020) et sur le Saint-Laurent (Foubert et al. 2018). Nos analyses utilisent des indices de biodiversité robustes et complémentaires, et favorisons de nouvelles approches fonctionnelles. Le laboratoire tient un programme d’observation avec un échantillonnage systématique (3 sites, 30 parcelles fixes) dans l’estuaire du Saint-Laurent (ESL) depuis 2009 (>700 échantillons) représentant un suivi exceptionnel des communautés benthiques. Je dirige en ce moment plusieurs recherches avec de nombreux collègues sur les ecosystèmes côtiers marins et l'application des méthodes de télédétection (e.g. Légaré et al. 2022) pour extrapoler nos résultats de l'échelles du quadrat aux échelles régionales.
Nos travaux passés montrent que les liens productivité-biodiversité dépendent de l’échelle de mesure et des écosystèmes (Aitken et al 2008; Witman et al 2008). Récemment, Nos recherches montrent dans les herbiers zostères et milieux de macroalgues de nouveaux aspects importants : que la diversité génétique des producteurs primaires influençait positivement la diversité chez les consommateurs à l’échelle globale (Duffy et al 2015), que l’effet de bordure influençait le risque de prédation (Reynold et al 2018, Hovel et al 2021), le potentiel de productivité et la capacité de stockage du carbone varie selon les bassins océaniques et la latitude (Ruesnik et al 2017; Röhr et al 2018), et que la taille des herbiers conditionne la conservation des herbivores aviaires (Kollars et al. 2017). Il est aussi possible de montrer qu’un apport carbone terrestre dans les lacs (Forsström et al 2015) réduit la diversité et change la composition des communautés bactériennes démontrant comment le réchauffement climatique affecte le cycle du carbone et la biodiversité dans les lacs (Roiha et al 2016). Dans l’ESL, nous montrons que la diversité des macroalgues influence la structure des espèces associées lors de leur rétablissement sans effet sur leur profil de diversité (Lemieux et Cusson 2014). Aussi, nous avons constaté qu'une complémentarité entre les macroalgues induit une surproduction (ou « overyielding »), mais qui disparaît si une dominance est présente (Lemieux et Cusson, en révision pour Oikos).
Utilisant les apprentissages de ma thèse de doctorat j'ai acquis une renommé pour les méthodes liées à la production secondries chez les organismes marins. Plusieurs de mes articles publiés ont été très souvents cités. Mes travaux exposent les patrons globaux de la production secondaire benthique (PSB) marine avec une méta-analyse (547 mesures de PSB (147 études; 170 sites; 207 taxons). Les conclusions émettent une série de recommandations aux auteurs et aux arbitres afin d’améliorer la précision et la qualité des études sur la PSB. Depuis 2003, je reçois une multitude de demandes d'expertises et de révisons sur des études autour de la production benthique. Plusieurs invitations de jury de PhD récentes y sont liées.
Les travaux du laboratoire montrent que les liens biodiversité et maintien des écosystèmes dépend des échelles auxquelles la diversité est mesurée et sa nature (richesse versus équitabilité) (Cusson et al 2014). Les espèces bioingénieures, comme les macroalgues, y ont d’ailleurs un rôle clé (Lemieux et Cusson 2015). Leur présence influence le maintien de la stabilité naturelle (Bulleri et al 2012; Lemieux et Cusson en préparation), la résistance (Duffy et al 2015; Joseph et Cusson 2015) et la résilience (Cimon et Cusson 2018) de la structure des communautés associées et leur productivité. Un résultat intéressant provenant des communautés intertidales de l’ESL, est que la dynamique compensatoire des abondances d’espèces devient synchrone lors de perturbations survenues en 2011 (Lemieux et Cusson en préparation) et en 2014. Nous avions déjà montré que cette dynamique est davantage synchrone aux hautes latitudes Bulleri et al 2012). Dans une région comme dans l’ESL où le régime d’érosion par les glaces est fréquent et où la résilience est importante (Lemieux et Cusson 2014), nous montrons une alternance entre le contrôle biotique (facilitation) et abiotique qui structure à tour de rôle les communautés littorales.