MONALISA Problématique de la sardine en golfe du Lion

Recherches sur les fortes mortalités naturelles et les indicateurs pour la gestion des stocks de sardines et d’anchois de Méditerranée

Résumé du projet

Au milieu des années 2000, le Golfe du Lion a été confronté à une véritable crise des pêcheries pélagiques, qui s’est traduite par un déclin historique des débarquements d’anchois et de sardine. Cette chute des captures ne résulte pas d’une baisse de l’abondance de ces populations, mais d’une forte diminution de leur taille et condition corporelle, leur faisant perdre toute valeur marchande. Des travaux antérieurs menés dans le cadre du projet FFP EcoPelGol ont testé différentes hypothèses pour expliquer ces changements, notamment en liaison avec les épizooties, la prédation naturelle, la pêche, les changements de distribution spatiale ou de production planctonique.

C’est finalement cette dernière hypothèse qui s’est avérée la plus probable : suite à des changements environnementaux affectant la production planctonique, l’anchois et la sardine de Méditerranée consommeraient des proies plus petites et moins énergétiques qui généreraient une diminution de leur taille et de leur condition corporelle. Le projet Mona-Lisa a pour objectifs de tester et comprendre les mécanismes sous-jacents et les déterminants de la mortalité naturelle chez la sardine (espèce la plus touchée).

Objectifs

Décrire les variations environnementales et du plancton en Méditerranée Nord Occidentale
Déterminer l’impact de la quantité et qualité du plancton sur les poissons petits pélagiques
Déterminer l’impact du parasitisme hépatique sur les anchois et sardines
Elaborer des scenarios de gestion et de points de référence en fonction des différentes situations environnementales

Méthodologie

Le projet a couplé des approches d’analyses de séries temporelles de paramètres environnementaux et océanographiques, de plancton et de petits pélagiques, une approche expérimentale permettant de mieux comprendre les mécanismes mis en jeu et les traits d’histoire de vie affectés par la nourriture et une approche de modélisation permettant d’explorer des scénarios difficiles à évaluer in situ ou en conditions expérimentales.

Résultats

Les analyses de données ont montré que les conditions environnementales ont profondément changé dans le Golfe du Lion, en liaison avec une augmentation des températures de surface de la mer, une augmentation des upwellings et des fronts thermiques et une diminution des apports du Rhône, notamment en termes des nutriments azote et phosphore. Aucun de ces paramètres ne permet à lui tout seul d’expliquer les changements observés chez les poissons petits pélagiques. Par contre, les tendances de l’ensemble des variables environnementales et de la communauté des petits poissons pélagiques du Golfe du Lion sont très similaires. Ceci suggère que l’effondrement de la taille et de la condition des poissons petits pélagiques dans le Golfe du Lion pourrait résulter d’une modification globale et multifactorielle de l’environnement. A noter également que la production primaire a fortement baissé au milieu des années 2000 dans le Golfe, ce qui est expliqué en partie par la diminution des apports en nutriments du Rhône.
Des analyses du suivi long terme du zooplancton en mer Ligure, zone la plus proche du Golfe du Lion possédant des données long-terme, révèle une forte stabilité de la communauté en termes de densité, de taille et de composition taxonomique. Des changements marqués ont été observés en 2015 avec une baisse de densité des petits crustacés et des gélatineux filtreurs ou carnivores, possiblement en lien avec la forte augmentation de la température de la mer et un mélange hivernal moindre. Ce dernier point semble révéler un potentiel impact du changement climatique sur la communauté planctonique de mer Ligure qui est cependant différente de celle du Golfe du Lion pour laquelle manque un suivi à long-terme continu.
Des expériences ont été conduites sur des sardines capturées en milieu naturel grâce à l’aide des professionnels et maintenues en captivité dans des bassins de la station expérimentale de Palavas-les-Flots. Les résultats montrent que la taille de l’aliment est aussi importante que sa quantité pour l’état corporel, la croissance et les lipides de réserve. Les sardines qui se nourrissaient sur de petites particules devaient consommer deux fois plus que celles qui se nourrissaient de grosses particules pour atteindre le même état corporel et la même croissance (Figure 2). Un impact aussi fort de la taille de l’aliment était inattendu.
Des expériences supplémentaires ont montré que le comportement d’alimentation par filtration était 2 à 3 fois plus coûteux énergétiquement que celui par la capture directe de l’aliment, en raison d’un temps plus important pour se nourrir. Lorsque les proies sont petites, les sardines filtrent l’eau au travers des branchies en nageant à une vitesse soutenue la bouche ouverte. Lorsque les proies sont plus grosses, les sardines « chassent » à vue en capturant chaque proie une à une. Un changement d’alimentation vers des petites proies semble donc entraîner une plus forte dépense énergétique.
Des expérimentations sur le jeûne alimentaire de la sardine ont montré que la probabilité de survie chute fortement quand la condition corporelle devient inférieure à 0,75. La proportion de sardines atteignant de tels seuils dans le milieu naturel reste faible, mais a récemment doublé, pour atteindre environ 10% en hiver. Cette étude confirme que la période critique en termes de réserves énergétiques pour les sardines se trouve en fin d’hiver à la sortie de la période de reproduction.
La sardine a mis en place des adaptations physiologiques et cellulaires pour faire face à cette diminution de la taille du plancton et à des réserves énergétiques plus faibles, mais celles-ci ne suffisent pas à compenser les besoins énergétiques plus élevés liés à des proies de plus petite taille.
Les premiers résultats de modélisation énergétique semblent confirmer la très faible survie des individus de grande taille et âgés de plus de 2-3 ans après la reproduction ; résultat qui est en accord avec l’hypothèse d’une surmortalité des adultes pendant ou après la reproduction.
L’ensemble des résultats confirme l’intérêt d’intégrer les indicateurs biométriques, comme les distributions de tailles et de conditions corporelles, dans le suivi des populations exploitées, car ceux-ci renseignent sur des processus biologiques clefs liés à la croissance et à la mortalité.

Conclusion

Le Projet Mona-Lisa a permis de mieux comprendre les processus sous-jacents à la diminution de taille, d’âge et de condition de la sardine du Golfe du Lion, notamment au travers des changements environnementaux, des implications énergétiques liées à une diminution de la taille des proies et d’une possible surmortalité des adultes pendant ou après la reproduction.

L’importance du changement climatique et d’autres facteurs, comme les pollutions organiques et inorganiques, dans ces mécanismes reste à déterminer, que ce soit sur les poissons petits pélagiques, comme sur les autres espèces exploitées du Golfe du Lion et l’ensemble du fonctionnement de cet écosystème.