Impact du réchauffement global sur les populations de poissons plats dans le golfe de Gascogne

Marie Hermant, Yves Désaunay, Jérémy Lobry, Jean-Charles Poulard, Olivier Le Pape

Introduction1. Contexte

Les poissons marins sont sensibles aux conditions climatiques

Mortalités des œufs et larves (Henderson, 1998)

Mortalité des juvéniles (nourriture et prédation) (Gibson, 1994)

Répartition des adultes (Van der Veer et al., 2000)

Impact du réchauffement global

Recrutement (Fox et al., 2000)

Répartition géographique (Perry et al., 2005 ; Drinkwater, 2005)

Source : Levitus et al. (2000)

Anomalie de températureOcéan Atlantique

Introduction2. Le golfe de Gascogne

Abondance de quelques populations exploitées (Désaunay et al., 2006)

Signal dans la structure des communautés (Poulard & Blanchard, 2005)

Impact du réchauffement sur les poissons démersaux :

Impact de l’exploitation par la pêche

Augmente la mortalité des adultes Effets se combinent avec ceux du changement climatique (Blanchard & Vandermeirsch, 2005)

Augmentation de la température de

l’eau de 0,6°C par décennie sur la

période 1971-1998 (Planque et al., 2003)

Température de surface dans le golfe de Gascogne

14

14,4

14,8

15,2

15,6

16

1971 1975 1979 1983 1987 1991 1995

Année

SS

T (

°C)

Introduction3. Les poissons plats

Nombreuses espèces dans le golfe de Gascogne

Etude des juvéniles et des adultes séparément

Exemple de la sole

Ponte au large en hiver

Première phase de croissance des

juvéniles dans les nourriceries en été

Maturité sexuelle : 3 ans

Migration vers le large

+ déplacements saisonniers

Cycle de vie caractéristique :

Grande proportion d’espèces d’intérêt halieutique

Introduction4. Problématiques du stage

Objectifs :

- Plateau continental : adultes

- Baie de Vilaine : juvéniles du groupe 0 (recrutement)

Evolution de l’abondance des populations de poissons plats du golfe de Gascogne

Questions :

Impact du changement climatique ?

- Evolution des abondances / biogéographie des populations

- Relation températures / densités des adultes et des juvéniles

Lien à l’exploitation

- Changements climatiques / pression de pêche

Matériel & méthodes1. Le golfe de Gascogne

17 campagnes EVHOE

Automnes 1987 à 2006

Chalut GOV 36/47

Plan d’échantillonnage en 14 strates

Ensemble des espèces recensées

depuis 1987

Total de 1367 traits de chalut

20 espèces de poissons plats

Matériel & méthodes2. La baie de Vilaine

18 campagnes de chalutage

Automnes 1982 à 2005

Chalut à perche de 3 m

Plan d’échantillonnage en 4 strates

Total de 843 traits de chalut

9 espèces commerciales de poissons plats

Matériel & méthodes3. Analyse des données

Plateau continental

ADULTES

Baie de Vilaine

RECRUTEMENT

Relations densités / SST annuelles

Élimination de la tendance

Correction de l’autocorrélation

Relations densités / SST ponte et R

Élimination de la tendance

Correction de l’autocorrélation

Tendances temporelles

Densités stratifiées

Occurrences

Régression par rangs de Kendall

Régression logistique

Tendances temporelles

Densités stratifiées

Occurrences

Régression par rangs de Kendall

Régression logistique

Ensemble des individus capturés

20 espèces

Isolement des juvéniles du groupe 0

5 espèces

Histogrammes de fréquences de taille

Biogéographie et exploitation

Baie de Vilaine :

Tendances sur densités et/ou occurrences des juvéniles du groupe 0 pour 4 espèces / 5

Résultats1. Tendances temporelles : recrutement

r : coefficient de corrélation de Kendall

a : coefficient de la régression logistique

S N

Pleuronectes platessa

0

50

100

150

200

1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004De

nsi

tés

(ind

/ha

)

Pleuronectes platessa

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1982 1987 1992 2000 2004

Années

Occ

urr

en

ces

Dicologlossa cuneata

0

20

40

60

80

1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004

r = 0,24 ns

Limanda limanda

0

5

10

15

20

25

1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004

r = -0,47 **r = -0,03 ns

Solea solea

0

100

200

300

400

500

1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004

r = 0,25 ns

Dicologlossa cuneata

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1982 1987 1992 2000 2004

a = 0,08 ***

Limanda limanda

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1982 1987 1992 2000 2004

a = -0,17 ***a = -0,05 ***

Solea solea

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1982 1987 1992 2000 2004

a = -0,03 **

Résultats2. Tendances temporelles : abondance des adultes

Plateau continental :

Tendances sur les densités et/ou occurrences des adultes pour 12 espèces / 20

r : coefficient de corrélation de Kendall

S

N Pleuronectes platessa

0

50

100

150

1986 1990 1994 1998 2002 2006

Limanda limanda

0

50

100

150

1986 1990 1994 1998 2002 2006

Platichthys flesus

0

2

4

6

8

10

1986 1990 1994 1998 2002 2006

Arnoglossus imperialis

0

1500

3000

4500

6000

1986 1990 1994 1998 2002 2006

Dicologlossa cuneata

0

100

200

300

400

1986 1990 1994 1998 2002 2006

Microchirus variegatus

0

500

1000

1500

1986 1990 1994 1998 2002 2006

Années

De

nsi

tés

(ind

/ha

)

r = 0,49 ** r = 0,37 * r = 0,43 *

r = -0,67 *** r = -0,57 ** r = -0,66 ***

Décalage entre les séries (ans)

Analyse descriptive sur les données brutes

Arnoglossus imperialis

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

0 1 2 3 4 5 6

Arnoglossus laterna

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

0 1 2 3 4 5 6

Scophthalmus maximus

-1

-0,8

-0,6

-0,4

-0,2

0

0 1 2 3 4 5 6

Coe

ffic

ient

de

corr

élat

ion

Age = 1 an

Age = 3 ansAge = 3 ans

Résultats3. Relations densités / températures

Plateau : densités des captures / SST annuelles : D(n) / T(n-i)

Vilaine : densités des juvéniles du groupe 0 / SST : pas de résultat significatif

Arnoglossus imperialis

-0,6

-0,4

-0,2

0

0,2

0,4

0,6

0 1 2 3 4 5 6

Arnoglossus laterna

-0,6

-0,4

-0,2

0

0,2

0,4

0,6

0 1 2 3 4 5 6

Scophthalmus maximus

-1

-0,6

-0,2

0,2

0,6

1

0 1 2 3 4 5 6

** *

*

Décalage entre les séries (ans)

Coe

ffic

ient

de

corr

élat

ion

Analyse statistique sur les séries sans tendance

Espèces Distribution Tendance

Phrynorhombus norvegicus 58,5°N  

Limanda limanda 56,5°N  

Platichthys flesus 50°N  

Pleuronectes platessa 50°N  

Lepidorhombus whiffiagonis 50°N  

Scophthalmus maximus 47,5°N  

Arnoglossus laterna 46°N  

Microchirus variegatus 30°N  

Arnoglossus imperialis 23°N  

Buglossidium luteum 21°N  

Bathysolea profundicola 19°N  

Dicologlossa cuneata 7,5°N  

Plateau continental : Tendances marquées selon la biogéographie des espèces

S

N

Discussion1. Impact du changement climatique (1)

6 espèces distribuées au nord se raréfient

6 espèces distribuées au sud sont en expansion

Même schéma pour 4 espèces en baie de Vilaine

Sur les 12 espèces avec tendance :

Espèces tempérées nord

Espèces tempérées sud

Discussion1. Impact du changement climatique (2)

Dérive des populations vers le nord en réponse à la hausse des températures

Migration des individus (Perry et al., 2005 ; Drinkwater, 2005)

Réalisation du cycle de vie (Woods et al., 2002)

La densité des adultes dépend de la température à leur année de naissance ?

La chute du recrutement précède celle de l’abondance des adultes

Les indices d’une perturbation du recrutement

Limanda limanda

0

5

10

15

20

25

1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004

Pleuronectes platessa

0

50

100

150

200

1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004

Platichthys flesus

0

10

20

30

40

50

1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004

Limanda limanda

0

50

100

150

1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004

Platichthys flesus

02

46

810

1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004

Pleuronectes platessa

0

50

100

150

1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004

Années

De

nsi

tés

(ind

/ha

) RECRUES

ADULTES

Discussion2. Impact de la pêche

Espèces Distribution Exploitation Tendance

Phrynorhombus norvegicus 58,5°N Non capturée

Limanda limanda 56,5°N Cible

Platichthys flesus 50°N Non capturée

Pleuronectes platessa 50°N Cible

Lepidorhombus whiffiagonis 50°N Cible

Scophthalmus maximus 47,5°N Cible

Arnoglossus laterna 46°N Non capturée

Microchirus variegatus 30°N Occasionnelle

Arnoglossus imperialis 23°N Non capturée

Buglossidium luteum 21°N Non capturée

Bathysolea profundicola 19°N Non capturée

Dicologlossa cuneata 7,5°N Cible

Plateau continental : Tendances moins marquées selon le niveau d’exploitation des espèces

4 espèces cibles se raréfient

4 espèces non commerciales sont en expansion

Sur les 12 espèces avec tendance :

L’impact de la pêche s’ajoute à celui du changement climatique

Effet du climat confirmé

Conclusions & perspectives

Réponse des populations de poissons plats au changement climatique

Variation de l’abondance des adultes pour 60% des espèces

Variation du recrutement pour 80% des espèces considérées

Espèces tempérées nord en baisse et espèces tempérées sud en hausse

Indices d’un effet des températures sur le recrutement

45% des espèces cibles en baisse et 50% des espèces non capturées en hausse

Les conséquences de la pêche s’ajoutent à celles du réchauffement

Réponse des populations à l’exploitation par la pêche

Perspectives :

Hypothèse d’un déplacement des individus vers le nord : Analyses géostatistiques

Evaluation plus précise des effets conjugués climat / pêche

Généralisation à d’autres types d’écosystèmes et pêcheries

Etude des processus physiologiques

Merci de votre attention

Turbot (Scophthalmus maximus). Source : Fishbase

Sole commune (Solea solea)Source : British Marine Life Study Society Portfolio