Changement global et stratégies démographiques des populations piscicoles

Il s’agit d’étudier les capacités de réponses de trois modèles biologiques au changement climatique, choisis pour leur caractère emblématique et les projets de restauration déjà engagés (saumon), et leur capacité à jouer un rôle d’espèce sentinelle d’état de la biodiversité dans les zones amont des bassins hydrographiques (chabot).

– Le saumon (Salmo salar) est une espèce migratrice amphihaline anadrome et sténotherme d’eau froide, inscrite depuis le début de la décennie 1990 sur la liste rouge des espèces menacées. Le réchauffement s’ajoute à cette situation et semble être à l’origine de modifications des stratégies d’histoire de vie qu’il convient de mieux connaître pour adapter les politiques de restauration actuellement en place. L’étude visera à identifier les déterminants biologiques et environnementaux révélateurs de modifications de stratégies de vie et de reproduction, en vue d’évaluer en milieu naturel les capacités d’adaptation à plus ou moins long terme des populations de saumons. L’ensemble de ces éléments sera ensuite intégré dans différents scénarios (changement climatique et gestion) afin de développer des outils d’aide à la décision pour la gestion des populations de saumon.

– Le chabot (Cottus gobio) est une espèce cryophile qui ne fait l’objet d’aucune manipulation par l’homme. Un accroissement thermique altère sa reproduction et modifie sa stratégie démographique. Présente dans toute l’Europe de l’Ouest et citée dans l’annexe II de la directive Habitat, elle est caractéristique des parties apicales des réseaux hydrographiques et peut être considérée comme une espèce sentinelle. Il s’agit de construire un modèle de dynamique de population spatialisé incorporant les effets du régime thermique, d’événements hydrologiques extrêmes et de l’introduction de toxiques sur les principaux traits d’histoire de vie du chabot et de déboucher sur un outil permettant une analyse de viabilité dans la perspective du changement global. En complément, nous chercherons également à mieux comprendre les interactions entre les ressources alimentaires (macro-invertébrés benthiques) et la croissance des poissons.

Nous proposons en complément deux approches visant à:

• tester les prédictions de la théorie des traits d’histoire de vie dans un contexte d’accroissement thermique sur l’un des modèles retenus (Chabot).
• modéliser l’impact du climat sur la dynamique de populations de poissons d’eau douce d’Afrique de l’ouest. L’impact biologique du réchauffement devrait être faible par rapport à celui des précipitations.

Résultats attendus en termes de gestion environnementale

Prise en compte du changement climatique dans l’aide à la décision pour la gestion des populations de saumon. En complétant le modèle de cycle biologique par une représentation explicite des processus d’exploitation et de gestion, on peut comparer au moyen de simulations différentes options de gestion en fonction de critères de performance correspondant eux même à des objectifs différents (exploitation et conservation).
Mise à disposition des gestionnaires d’outils de simulation pour les gestionnaires En fonction des moyens accordés au projet de développement d’un modèle de Leslie spatialisé, le développement d’une interface homme-machine ergonomique dédiée est envisagée. De même, sur la base de notre travail méthodologique (comparaison des modèles matriciels et individus-centré), on peut, à terme, établir un guide de la modélisation de la dynamique des populations en environnement hétérogène, par la construction d’une grille de critères.