Hétérogénéité dans la productivité et les rendements

Hétérogénéité dans la productivité et les rendements

Caractéristiques biologiques du homard d’Amérique

Présentation de l’espèce Le homard d’Amérique (Homarus americanus) est un crustacé décapode de la famille des néphropidés. Il possède un exosquelette articulé qui protège et maintient l’ensemble des parties du corps tout en permettant le mouvement. Il fréquente généralement les fonds rocheux et sablonneux de l’Atlantique Ouest, du Labrador au Cap Hatteras, en Caroline du Nord (Lawton et Lavalli, 1995). Bien qu’on puisse le retrouver jusqu’ à des profondeurs de plus de 700 m (Aiken et Waddy, 1986; Cooper et Uzmann 1971), les concentrations commerciales sont généralement retrouvées à moins de 35 m de profondeur (MPO, 2005a). Le homard adulte fréquente une grande variété d’habitats tels que la vase, le sable, les galets, les cailloux, les récifs rocheux, les zostéraies, etc. (Cooper et Uzmann, 1980; Lawton et Lavalli, 1995). L’habitat littoral le plus commun serait cependant constitué de roches et de pierres sur fonds sableux (Cooper et Uzmann, 1980). Les homards côtiers demeurent habituellement dans le même secteur et ne sont pas considérés comme migrateurs.

Leurs déplacements se limitent habituellement à des mouvements saisonniers de la côte vers le large (Bergeron, 1967; Ennis, 1983a, 1984a; Mumo et Therriault, 1983). Toutefois, dans certains secteurs, notamment au sud du Nouveau Brunswick, de la Nouvelle-Écosse et dans la baie de Fundy, les homards peuvent parfois se déplacer s{u- des distances considérables allant de plusieurs dizaines à des centaines de kilomètres (Campbell et Stasko, 1986; Comeau et Savoie, 2002; Krouse, 1980; Stasko, 1980). La taille des homards adultes varie considérablement d’un endroit à l’ autre, selon le sexe, le taux de croissance local ainsi que l’intensité de la pêche (Aiken et Waddy, 1980; Cobb, 1995; Fogarty, 1995; MPO, 1982). En Gaspésie, les femelles atteignent la maturité sexuelle autour de 82 mm de longueur du céphalothorax (LC), ce qui correspond à la taille minimale de capture depuis 2004 (MPO, 2006b). Les mâles deviennent matures à une taille inférieure (Ai ken et Waddy, 1980; Krouse, 1973; Lawton et LavaUi, 1995). On estime que le homard atteint la taille minimale de capture vers l’ âge de sept à huit ans, après avoir mué environ 16 fois depuis son établissement benthique (Gendron et Sainte-Marie, 2006; MPO, 2006a).

La crOIssance du homard comporte deux éléments: la fréquence de mue et l’ accroissement de taille à la mue (Fogarty, 1995). La probabilité et le moment de la mue sont liés à la température de l’eau (Aiken et Waddy, 1980; Campbell et Robinson, 1983; Comeau et Savoie, 2001; Ennis 1982). Ainsi, les mues sont plus fréquentes et la croissance plus rapide dans les eaux plus chaudes. L’accroissement à la mue a quant à lui été documenté lors d’études de marquage recapture effectuées dans plusieurs régions (voir revue effectuée par Fogarty (1995)). Dans toute l’aire de répartition du homard, il semble qu’il y ait peu de variations dans la relation entre les tailles pré mue et post mue. Dans le golfe du Saint-Laurent, la reproduction a lieu entre les mois de juillet et de septembre (MPO, 1982). Les femelles suivent généralement un cycle de reproduction de deux ans, les années de ponte alternant avec les années de mue. L’accouplement s’ étend sur quelques jours après la mue des femelles, lorsque leur carapace est encore molle et flexible. La taille relative des sexes peut jouer un rôle important sur le succès de la reproduction (Campbell, 1992; Cobb, 1995; Gosselin et al., 2003; Hughes et Matthiessen, 1962). Les mâles de petite taille peuvent avoir de la difficulté à s’accoupler avec les femelles de grande taille. Pour un mâle de grande taille, le temps investi dans la cohabitation sexuelle est proportionnel à la taille de la femelle (Gosselin et al. , 2003). De plus, les femelles de grande taille accumulent plus d’éjaculat que les petites et elles en accumulent encore plus en s’accouplant avec un mâle de grande taille.

Dynamique des populations

Les processus liés au recrutement impliquent des interactions complexes entre les facteurs comportementaux, écologiques et océanographiques (Ennis, 1986). La variabilité associée au recrutement peut s’expliquer par la variabilité de la production d’oeufs, par des variations de la température et de l’écoulement annuel d’eau douce influençant la survie des larves, par des variations de l’approvisionnement en larves et par des modifications de l’écosystème (Ennis, 1986). Malheureusement, la relation entre l’abondance des postlarves planctoniques et le recrutement benthique est méconnue (Incze et Wahle, 1991a). La capacité de support des milieux limiterait le nombre de jeunes que les fonds peuvent accueillir (Wahle et Steneck, 1991). Production d’œufs

Le nombre d’oeufs produits par une femelle augmente de façon exponentielle avec la taille (Aiken et Waddy, 1980). De plus, les grosses femelles pondent plus tôt en saison et leurs oeufs contiennent plus d’énergie (Attard et Hudon, 1987). Ceci permet aux larves nouvellement écloses de profiter des températures chaudes et de bénéficier d’ un meilleur taux de survie (Hudon et al., 1986). La taille des larves tendrait à être plus petite pour les femelles primipares (Ouellet et Plante, 2004). La pêche peut également influencer la production d’oeufs. Considérant les taux d’exploitation élevés qui prévalent actuellement, la production d’oeufs pourrait être relativement faible (Ennis, 1986). Les mesures de conservation, telle l’augmentation de la taille minimale de capture, tendent à faire augmenter les tailles observées dans la population et donc, à accroître le nombre d’oeufs produits. Contrairement à d’autres espèces dont la relation stock-recrutement est facilement décelable, le nombre d’ oeufs nécessaires au maintien de la biomasse de homard est inconnu (CCRH, 1995).

Température et conditions hydrodynamiques La température de surface locale apparaît comme un facteur critique du succès du recrutement (Hudon, 1994) puisqu’elle affecte la croissance et la survie des larves, cette dernière se trouvant compromise à moins de 10°C (Ennis, 1995). Le temps de développement des quatre stades planctoniques est dépendant de la température et il peut s’étendre sur une période relativement longue (> 50 jours) (Incze et Naimie, 1997; Templeman, 1936b). Des basses températures prolongent la durée de tous les stades larvaires de façon considérable et réduisent la survie des deux derniers stades précédant l’établissement benthique (Ennis, 1986, 1995; MacKenzie, 1988). De même, un établissement hâtif permet aux post-larves de continuer à croître sur le fond, avant leur premier hiver (Hudon, 1987).

Mortalité naturelle: Les causes principales de mortalité naturelle chez le homard sont la prédation, les maladies et les conditions environnementales extrêmes (Fogarty, 1995). Compte tenu de la longévité du homard, des taux de mortalité naturelle oscillant entre 2 et 8 % annuellement sont considérés réalistes pour les homards préadultes et adultes (Campbell, 1980; Ennis et al., 1989; Fogarty, 1995; Lawton et Lavalli, 1995). Prédation La mortalité par prédation du homard, en milieu naturel, de l’ oeuf à l’ âge adulte, varie selon la taille et l’habitat (Cobb, 1995). En eaux côtières, la vulnérabilité des homards à la prédation tend à diminuer rapidement avec une augmentation de leur taille (Wahle et Steneck, 1992). L’homme est probablement le prédateur le plus important des homards pré adultes et adultes (Campbell, 1980). Des poissons benthiques tels que la morue, la goberge, le chaboisseau, la merluche blanche, l’ aiguillat et certaines espèces de raie, ont longtemps été considérés comme d’ importants prédateurs des homards (Cooper et Uzmann, 1980), en particulier lors de la mue estivale (Lawton et Lavalli, 1995).

Plusieurs pêcheurs s’ en inquiètent, la croyance populaire voulant que certains poissons démersaux, et particulièrement la morue, contrôlent l’ abondance du homard d’Amérique (Acheson et Steneck, 1997; CCRH, 1995; Hanson et Lanteigne, 2000). Des études et de même que des références taxonomiques concernant les habitudes alimentaires d’ une dizaine d’ espèces de poissons n’ auraient cependant révélé que des évidences anecdotiques d’une telle prédation (Davis et al., 2004; Hanson et Lanteigne, 2000; Lawton et Lavalli, 1995; Scott et Scott, 1988). Selon toute vraisemblance, dans le sud du golfe Saint-Laurent, la consommation d’un homard par une morue est un événement très rare, puisque les distributions de ces deux espèces se chevauchent très peu (Hans on et Lanteigne, 2000).

Les autres espèces démersales n’ ont malheureusement pas fait l’objet d’ études détaillées dans le golfe Saint-Laurent. L’étendue des variations spatiales et temporelles de la prédation par les poissons devrait être investiguée plus en profondeur dans l’ensemble de l’aire géographique fréquentée par le homard (Hanson et Lanteigne, 2000). Les phoques sont parfois considérés comme d’importants prédateurs des homards. Le nombre de homards trouvés dans les estomacs de phoques gris et de phoques du Groenland dans le golfe du Saint-Laurent serait cependant négligeable (Beek et al., 1993; Benoit et Bowen, 1990; CCRH, 1995). Par contre, l’alimentation des phoques varierait beaucoup selon les saisons et les endroits, ce qui pourrait, dans une certaine mesure, expliquer l’ absence de homard dans les estomacs examinés (Gendron et Fradette, 1995).

Table des matières

Remerciements
Résumé
LISTE DES TABLEAUX
LISTE DES FIGURES
LISTE DES FIGURES
LISTE DES ANNEXES
CHAPITRE 1 Introduction générale
1.1 Problématique
1.2 Objectif de l’étude
1.3 Caractéristiques biologiques du homard d’Amérique
1.3.1 Présentation de l’espèce
1.3.2 Dynamique des populations
1.3.2.1 Recrutement
Production d’ oeufs
Température et conditions hydrodynamiques
Approvisionnement en larves
1.3 .3.2 Compétition intra et interspécifique
1.3 .3.3 Mortalité naturelle
Prédation
Maladies et parasitisme
Conditions climatiques et hydrodynamiques extrêmes
1.3.3.4 Capacité de support
1.3.4 Rôle dans la communauté
1.3.5 Gestion, exploitation et conservation
1.3.6 Caractéristiques spécifiques du homard de la baie des Chaleurs
1.3.6.1 Études antérieures et connaissances actuelles
1.3.6.2 Pêche et exploitation
1.3.6.3 Hétérogénéité dans la productivité et les rendements
CHAPITRE 2 Caractéristiques de la population de homard de Saint-Godefroi: composition, distribution et déplacements saisonniers
2.1 Déplacements saisonniers dans la baie des Chaleurs
2.2 Objectifs spécifiques
2.3 Matériel et Méthode
2.3.1 Échantillonnage
2.3 .2 Analyse des résultats
2.4 Résultats
2.4.1 Abondance et composition des captures
2.4.1.1 Nombre total d’individus capturés
Année 2002
Année 2003
2.4.1.2 Structures de taille
2.4.2 Rendements obtenus
2.4.2.1 Rendements totaux
Année 2002
Année 2003
2.4.2.2 Rendements en individus de taille commerciale
Année 2002
Année 2003
2.4.2.3 Rendements en mâles et en femelles de taille commerciale
Année 2002
Année 2003
2.4.2.4 Rendements en femelles oeuvées
2.4.2.5 Rendements en prérecrues
Année 2002
Année 2003
2.5 Discussion
2.5.1 Déplacements saisonniers
2.5.2 Abondance et composition des captures
2.5.3 . Distribution saisonnière et utilisation du secteur
2.5.4 Vents, temps de mouillage et efficacité des casiers
CHAPITRE 3 Déplacements parallèles à la côte
3.1 Déplacements le long de la rive nord de la baie des Chaleurs
3.2 Objectifs spécifiques
3.3 Matériel et méthode
3.3.1 Marquage en 2002 et 2003
3.3.2 Recaptures
3.3.2.1 Analyses des données
Distances et directions
Effet de la taille sur la distance parcourue
3.4 Résultats
3.4.1 Secteur de Saint-Godefroi
3.4.1.1 Distances moyennes parcourues
Prérecrues
Individus de taille commerciale
3.4.1.2 Directions
3.4.1.3 Distance parcourue en fonction du sexe et de la direction de déplacement
3.4.2 Ensemble des sites de marquage
3.4.2.1 Distances moyennes parcourues
Prérecrues
Individus de taille commerciale
3.4.2.2 Directions
3.4.2.3 Distance parcourue en fonction du sexe et de la direction de déplacement
3.4.3 Régression entre la taille des individus recapturés et la distance parcourue
3.4.4 Recaptures en relation avec les sous-zones de pêche
3.5 Discussion
3.5.1 Distances moyennes parcourues
3.5.2 Interactions entre les homards provenant de différentes sous-zones :
3.5.2.1 Perspective pour la gestion de la pêcherie
3.5.2.2 Homards « migrateurs »
CHAPITRE 4 Chevauchement spatio-temporel des pêcheries de homard et de pétoncle
4.1. Effets de la pêche au pétoncle sur les populations de homard et leur habitat
4.1.1 Pêche au pétoncle en Gaspésie
4. 1.2 Conflits d’usage
4.1.3 Impacts des engins de pêche mobiles sur les populations de homards
4.1.4 Perturbations associées au dragage
4.2 Objectifs spécifiques
4.3 Matériel et méthode
4.4 Résultats
4.4.1 Mai-juin-juillet
4.4.1.1 Saint-Godefroi
4.4.1.2 Autres secteurs
4.4.2 Août
4.4.3 Septembre
4.5 Discussion
4.5.1 Chevauchement spatio-temporel
4.5.2 Chevauchement spatial
4.5.3 Chevauchement attribuable à la pêche au hareng
4.5.4 Évaluation des dommages
CHAPITRE 5 Caractéristiques de l’environnement physique et biologique
5.1 Caractéristiques de l’habitat du homard
5.1.1 Caractéristiques de l’aire d’étude : la baie des Chaleurs
5.1.1.1 Conditions physico-chimiques et hydrodynamiques
Température, salinité et oxygène dissous
Circulation et perturbations climatiques
5.1.1.2 Caractéristiques biophysiques et architecturales de l’habitat
Sédiments …. Communautés spécifiques
5.1.2 Exigences environnementales de l’ espèce
5.1.2.1 Paramètres physico-chimiques
5.1.2.2 Substrat
5.3.2.3 Alimentation et besoins nutritionnels
5.1.2.4 Qualité de l’habitat benthique pour le homard
5.2 0 bj ectifs spécifiques
5.3 Méthodologie
5.3.1 Caractérisation du site d’ étude: conditions environnementales locales
5.3.1.1 Paramètres physico-chimiques
Analyse des données physico-chimiques
5.3.1.2 Échantillonnage des sédiments
Analyses granulométriques
5.3.1.3 Échantillonnage photographique Analyse d’ images
5.3.1.4 Analyses statistiques
5.3.2 Relations avec l’abondance du homard
5.4 Résultats
5.4.1 Caractérisation du site d’étude
5.4.1.1 Profondeurs, températures et salinités
5.4.1.2 Composantes de l’habitat: sédiments et communautés
Composition en sédiments des différentes strates de profondeur Communautés
Analyses multivariées: sédiments récoltés
Analyses multivariées : composantes de l’habitat épibenthique
Stations draguées vs non draguées
5.4.2 Relations avec l’ abondance du homard
5.4.2.1 Composantes de l’habitat épi benthique
5.4.2.2 Modèles de régression multiple
Profondeur – distance sur l’ axe sud-ouest nord-est
Autres caractéristiques environnementales
Température
5.5 Discussion
5.5.1 Caractéristiques physiques et biologiques du site d’ étude
5.5.2 Relation avec l’ abondance du homard
5.5.3 Validité des modèles
5.5.4 Conditions hydrodynamiques et climatiques
5.5.5 Stations draguées vs non draguées
CHAPITRE 6 Conclusion générale
6.1 Revue des facteurs présentés
6.2 Autres facteurs
6.3 Conclusion
RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES
ANNEXES

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