Trophic modelling of the Peruvian upwelling ecosystem: Towards reconciliation of multiple datasets Sylvie Guénette, Villy Christensen, Daniel Pauly Progress.

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1 Trophic modelling of the Peruvian upwelling ecosystem: Towards reconciliation of multiple datasets Sylvie Guénette, Villy Christensen, Daniel Pauly Progress in Oceanography, 2008 Présenté par : Lysel Garavelli et Charlotte Giraud-Carrier M1 BEM, Centre dOcéanologie de Marseille

2 But de la publication Construire un modèle de lécosystème de lupwelling du Pérou grâce au logiciel Ecopath avec Ecosim, en reproduisant les séries de données de 1953 à 1984. Et ainsi, prédire son évolution dans un objectif daménagement des pêcheries.

3 Médiation : interaction non trophique entre deux espèces Positive : Activité du médiateur => vulnérabilité de lespèce 1 vis à vis de lespèce 2 Négative : Activité du médiateur => vulnérabilité de lespèce 1 vis à vis de lespèce 2 Définitions Vulnérabilité : permet de quantifier le taux de transfert entre deux niveaux trophiques 1 = Faible vulnérabilité = faible taux de transfert + = Forte vulnérabilité = fort taux de transfert = contrôle top down

4 Méthode : Zone détude Upwelling du Pérou De 04°S à 14°S De la côte à 74 km au large Aire couverte 82 000 km² Fig. 1 : Localisation de la zone détude N 1100 km 74 km

5 Ecopath avec Ecosim : Logiciel Ecopath : Donne une image de lécosystème à léquilibre à un temps donné Basé sur un ensemble déquations Données moyennes sur un an Production = pêche + prédation + migration + biomasse accumulée + mortalités Consommation = production + pertes Méthode : Logiciel Ecosim : Donne une dynamique à lécosystème Basé sur un ensemble déquations différentielles Paramètres initiaux

6 Observations : De 1953 à 1984 : Biomasse et pêches pour les Anchois, les Sardines et leurs principaux prédateurs Méthode : Données Nom vulgariséNom scientifique AnchoisEngraulis ringes SardineSardinops sargax BoniteSarda chiliensis MaquereauScomber japonicus ChinchardTrachurus murpheyi ColinMerluccius gayi Oiseaux: CormoranPhalacrocorax bougainvillii Fou variéSula variegata PélicanPelecanus thagus Pinnipèdes: PhoqueArctocephalus australis OtarieOtaria byronia Tableau I : Espèces contenues dans les séries de données

7 Hypothèses du modèle: 28 groupes fonctionnels Données initiales :Biomasse (t.km-2) Production (t.km -2.a -1 ) Consommation (t.km -2.a -1 ) Pêche (t.km -2.a -1 ) Réseau trophique Vulnérabilité Méthode : Données 6 scénarios: - Indicateurs de production primaire - Médiation entre petits pélagiques (proies), oiseaux (prédateurs) et les bonites (médiateurs) - « Compétition » entre dinoflagellés et diatomées - Variation des vulnérabilités des anchois et sardines - Modification du régime alimentaire des anchois

8 Résultats Anchois Colins Sardines Chinchards Maquereaux PinnipèdesOiseauxGrand zooplancton Bonites Anchois SardinesBonites ColinsMaquereaux Chinchard Biomasse (t.km - ²) Pêches (t.km - ².a -1) Temps (années) Données observées Fig.2 : Comparaison entre biomasse (a) et pêches (b) observées et celles du scénario 4 du modèle Ecosim Vulnérabilités : Larves de sardines = 3 Anchois adultes = 4 Scénario 4 1972-1973: Phase positive de lindice dENSO

9 Pour améliorer le modèle : Mieux comprendre relations trophiques pour les intégrer dans le modèle Utiliser une combinaison dune longue série temporelle et dune série récente plus courte mais plus précise Discussion et critiques Critiques : Plusieurs solutions possibles pour paramétrer le modèle pour une série de données Modification de la biomasse initiale des anchois => Modèle très sensible Prédiction de lévolution de lécosystème? adapter modèle prédire

10 Christensen V., http://www.ecopath.org/ Christensen V., Walters C.J., 2004, Ecopath with Ecosim: methods, capabilities and limitations. Ecological Modeling, vol 172, 109–139 Essington Timothy E., 2007, Evaluating the sensitivity of a trophic mass-balance model (Ecopath) to imprecise data inputs. Canadian journal of fisheries and aquatic sciences, vol. 64, no4, 628-637 Guénette S., Christensen V., Pauly D., Trophic modelling of the Peruvian upwelling ecosystem: Towards reconciliation of multiple datasets. Progress in Oceanography 79(2- 4):326-335 Jarre A., Muck P., Pauly D., 1991, Two approaches for modelling fish stock interactions in the Peruvian upwelling ecosystem. ICES Marine Science Symposia, vol 193, 171–184 Programme CDEENA, http://www.osl.gc.ca/cdeena/fr/methodes-donnees.shtml. Juin 2008 Bibliographie

11 Fig 3 : Médiation entre les proies des oiseaux et les Bonites antagonisme des Dinoflagellés et des Diatomées Aide aux questions