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

Anomalie de température Introduction 1. 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 température Océan Atlantique

Introduction 2. Le golfe de Gascogne Température de surface dans le golfe de Gascogne Augmentation de la température de l’eau de 0,6°C par décennie sur la période 1971-1998 (Planque et al., 2003) 16 15,6 SST (°C) 15,2 14,8 14,4 14 1971 1975 1979 1983 1987 1991 1995 Année 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)

Introduction 3. Les poissons plats Nombreuses espèces dans le golfe de Gascogne Grande proportion d’espèces d’intérêt halieutique 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 :  Etude des juvéniles et des adultes séparément

Introduction 4. Problématiques du stage Objectifs : Evolution de l’abondance des populations de poissons plats du golfe de Gascogne - Plateau continental : adultes - Baie de Vilaine : juvéniles du groupe 0 (recrutement) 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 & méthodes 1. 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 & méthodes 2. 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 & méthodes 3. Analyse des données Plateau continental Baie de Vilaine ADULTES RECRUTEMENT Ensemble des individus capturés 20 espèces Isolement des juvéniles du groupe 0 5 espèces Histogrammes de fréquences de taille Biogéographie et exploitation Tendances temporelles Densités stratifiées Occurrences Régression par rangs de Kendall Régression logistique Relations densités / SST annuelles Élimination de la tendance Correction de l’autocorrélation Relations densités / SST ponte et R

Pleuronectes platessa Résultats 1. Tendances temporelles : recrutement Baie de Vilaine : Tendances sur densités et/ou occurrences des juvéniles du groupe 0 pour 4 espèces / 5 Pleuronectes platessa 50 100 150 200 1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004 Densités (ind/ha) 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1982 1987 Années Occurrences Dicologlossa cuneata 20 40 60 80 r = 0,24 ns Limanda limanda 5 10 15 25 r = -0,47 ** r = -0,03 ns Solea solea 300 400 500 r = 0,25 ns a = 0,08 *** a = -0,17 *** a = -0,05 *** a = -0,03 ** S N r : coefficient de corrélation de Kendall a : coefficient de la régression logistique

Pleuronectes platessa Arnoglossus imperialis Microchirus variegatus Résultats 2. Tendances temporelles : abondance des adultes Plateau continental : Tendances sur les densités et/ou occurrences des adultes pour 12 espèces / 20 Pleuronectes platessa 50 100 150 1986 1990 1994 1998 2002 2006 Limanda limanda Platichthys flesus 2 4 6 8 10 Arnoglossus imperialis 1500 3000 4500 6000 Dicologlossa cuneata 200 300 400 Microchirus variegatus 500 1000 Années Densités (ind/ha) r = 0,49 ** r = 0,37 * r = 0,43 * r = -0,67 *** r = -0,57 ** r = -0,66 *** S N r : coefficient de corrélation de Kendall

Arnoglossus imperialis Arnoglossus imperialis Résultats 3. Relations densités / températures Vilaine : densités des juvéniles du groupe 0 / SST : pas de résultat significatif Plateau : densités des captures / SST annuelles : D(n) / T(n-i) Décalage entre les séries (ans) Analyse descriptive sur les données brutes Arnoglossus imperialis 0,2 0,4 0,6 0,8 1 2 3 4 5 6 Arnoglossus laterna Scophthalmus maximus -1 -0,8 -0,6 -0,4 -0,2 Coefficient de corrélation Age = 1 an Age = 3 ans Arnoglossus imperialis -0,6 -0,4 -0,2 0,2 0,4 0,6 1 2 3 4 5 6 Arnoglossus laterna Scophthalmus maximus -1 ** * Décalage entre les séries (ans) Coefficient de corrélation Analyse statistique sur les séries sans tendance

1. Impact du changement climatique (1) Discussion 1. Impact du changement climatique (1) Plateau continental : Tendances marquées selon la biogéographie des espèces Espèces Distribution Tendance Phrynorhombus norvegicus 58,5°N   Limanda limanda 56,5°N Platichthys flesus 50°N Pleuronectes platessa Lepidorhombus whiffiagonis 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 N Sur les 12 espèces avec tendance : 6 espèces distribuées au nord se raréfient 6 espèces distribuées au sud sont en expansion Même schéma pour 4 espèces en baie de Vilaine Espèces tempérées nord Espèces tempérées sud S

Pleuronectes platessa Discussion 1. 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 5 10 15 20 25 1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004 Pleuronectes platessa 50 100 150 200 Platichthys flesus 30 40 2 4 6 8 Années Densités (ind/ha) RECRUES ADULTES

2. Impact de la pêche Discussion Plateau continental : Tendances moins marquées selon le niveau d’exploitation des espèces Espèces Distribution Exploitation Tendance Phrynorhombus norvegicus 58,5°N Non capturée Limanda limanda 56,5°N Cible Platichthys flesus 50°N Pleuronectes platessa Lepidorhombus whiffiagonis Scophthalmus maximus 47,5°N Arnoglossus laterna 46°N Microchirus variegatus 30°N Occasionnelle Arnoglossus imperialis 23°N Buglossidium luteum 21°N Bathysolea profundicola 19°N Dicologlossa cuneata 7,5°N Sur les 12 espèces avec tendance : 4 espèces cibles se raréfient 4 espèces non commerciales sont en expansion  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 Sole commune (Solea solea) Source : British Marine Life Study Society Portfolio Turbot (Scophthalmus maximus). Source : Fishbase