Source: The Conversation – in French – By Céline Barrier, Doctorante contractuelle en modélisation en écologie marine, Université de Corse Pascal-Paoli
Les courants méditerranéens dispersent les larves de nombreuses espèces marines, rendant indispensable une gestion transfrontalière pour protéger les écosystèmes et garantir des ressources halieutiques durables.
La Méditerranée est extrêmement riche en biodiversité marine, mais les espèces y connaissent des sorts contrastés, du crabe bleu venu d’Amérique considéré comme invasif à l’oursin comestible menacé par la surpêche.
Pour gérer durablement les populations de ces espèces marines, il faut se pencher sur leurs larves. Celles-ci, transportées sur de vastes distances par les courants, relient des populations d’une même espèce séparées par des centaines, voire des milliers de kilomètres. À ce phénomène naturel, s’ajoutent la surpêche et le changement climatique, qui exercent une pression croissante sur les écosystèmes méditerranéens.
Ces phénomènes de grande ampleur géographique impliquent que la gestion durable des pêcheries et des stocks de populations marines ne peut pas se concevoir localement. Elle doit désormais intégrer les dynamiques régionales, voire internationales, des larves d’animaux marins.
Des larves voyageuses aux poissons et crustacés, plus sédentaires
De nombreuses espèces marines ont un cycle de vie dit « biphasique », avec une première phase larvaire où les larves sont transportées par les courants marins avant de se fixer dans des habitats côtiers propices, tels que les frayères (zones de reproduction) ou les nourriceries (zones de croissance des juvéniles).
Après cette phase de dispersion, la seconde phase correspond à l’âge adulte, où les populations deviennent généralement plus sédentaires.
Ainsi, la capacité des larves à trouver un habitat favorable est cruciale pour la survie des espèces à long terme, c’est-à-dire sur plusieurs générations (une génération vit de quelques années à une dizaine d’années, c’est très variable selon les espèces). Toute perturbation de ces habitats, que ce soit par la dégradation des écosystèmes côtiers, l’urbanisation, ou encore le changement climatique, peut avoir des conséquences graves sur la biodiversité marine et la stabilité des écosystèmes.
Nos recherches sur les déplacements des larves montrent que les courants marins, combinés aux capacités de dispersion des larves, jouent un rôle clé dans leur survie et leur établissement dans des habitats propices. Protéger ces zones stratégiques permet non seulement de préserver les populations marines, mais aussi de soutenir les communautés humaines qui dépendent de ces ressources pour la pêche et le tourisme.
Marie-Noelle Casamajor, Ifremer, CC BY
L’oursin comestible : vers une gestion transfrontalière
L’oursin comestible (Paracentrotus lividus) est une espèce particulièrement prisée, tant par les pêcheurs professionnels qu’artisanaux. En Corse, face à la surpêche, des réglementations plus strictes ont été mises en place, notamment en 2023. Par exemple, de nouvelles règles concernant la période de pêche et les quotas ont été instaurées.
Cependant, la survie de cette espèce dépend non seulement des efforts de gestion locaux, mais aussi des échanges larvaires entre les différentes régions. En effet, notre travail montre qu’il existe une forte connectivité entre les populations d’oursins de Corse et de Sardaigne. Cela signifie que les larves circulent d’une région à l’autre, soulignant ainsi l’importance d’une gestion transfrontalière, qui tienne compte des interactions entre les différentes zones géographiques du bassin nord-ouest méditerranéen.
Bien que les simulations puissent fournir des prédictions précieuses, elles viennent compléter les observations de terrain, sans les remplacer. Leur combinaison permet des approches croisées, avec pour enjeu pratique la création d’outils de gestion et de visualisations plus précises.
Le crabe bleu : un envahisseur en expansion
Le crabe bleu (Callinectes sapidus), originaire des côtes atlantiques américaines, représente une menace croissante pour les écosystèmes méditerranéens. Ce crustacé invasif, désormais présent dans de nombreuses lagunes, perturbe les écosystèmes en menaçant des espèces locales comme le crabe vert ou l’anguille. Opportuniste et compétitif, il se reproduit rapidement et consomme les ressources du milieu. Cependant, dans certains pays, comme l’Italie ou la Croatie, le crabe bleu a été intégré aux pratiques de pêche, devenant ainsi une nouvelle source de revenus.
En modélisant la dispersion larvaire sur une période de 10 ans, nos recherches en cours montrent que les larves de crabe bleu empruntent des routes régulières reliant la Tunisie, la Sicile, la Corse et la mer Ligure. Certaines trajectoires présentent peu de variation sur la période étudiée, ce qui indique un phénomène récurrent. La récurrence de la connectivité pourrait ainsi devenir une métrique pertinente à considérer dans les mesures de gestion. De plus, certaines zones, comme le golfe du Lion, jouent un rôle de réservoirs larvaires, contribuant non seulement au maintien des populations locales, mais aussi à la colonisation de nouvelles zones.
La grande araignée de mer : une espèce en déclin
Ulysse Aldrovandus, CC BY
La grande araignée de mer (Maja squinado) est un autre crustacé emblématique de la Méditerranée. Cependant, elle a disparu de certaines régions, notamment des îles Baléares. En Corse, les populations sont encore présentes, mais elles déclinent chaque année.
De fait, mes simulations montrent une faible connectivité entre les zones de pêche des Baléares et celles des côtes espagnoles, ce qui complique le repeuplement dans ces régions. En revanche, la connexion entre la Corse et la Sardaigne reste forte, en partie grâce aux courants marins qui permettent des échanges réguliers de larves.
Ces résultats mettent en évidence l’importance des courants marins dans la connectivité entre les habitats et soulignent la nécessité de protéger les zones de reproduction pour éviter une dégradation supplémentaire des populations.
Modélisation biophysique : un outil pour la gestion des ressources halieutiques
La modélisation biophysique, qui combine des modèles hydrodynamiques et biologiques, est un outil puissant pour comprendre les dynamiques de dispersion larvaire. En utilisant le logiciel Ichthyop, développé par le laboratoire MARBEC, j’ai pu simuler les trajets des larves de plusieurs espèces, tenant compte de divers paramètres comme la température, la salinité et la durée de vie larvaire.
Cyril FRESILLON/Stella Mare/CNRS Images, Fourni par l’auteur
Dans certains cas, notamment pour le sar commun, un poisson capable de nager durant sa phase larvaire, j’ai dû adapter l’outil pour simuler sa capacité à résister aux courants marins. Cela permet d’obtenir des résultats plus réalistes, reflétant mieux les observations de terrain.
Ces simulations, réalisées sur des périodes de 10 à 12 ans, permettent d’identifier des tendances interannuelles et d’évaluer les variations saisonnières dans la dispersion des larves. Elles reposent sur des modèles physiques, des formalismes mathématiques (des codes) qui modélisent l’environnement marin à partir de données sur les courants marins (vitesses horizontales et verticales), la température de surface et de profondeur, la salinité, etc. Grâce à ces données sur une période de 10 ans, il devient possible d’observer les effets des variations climatiques sur ces paramètres globaux. Ces simulations offrent aux gestionnaires des pêcheries des outils précieux pour comprendre la connectivité entre les zones de reproduction et de nourricerie, tout en mettant en lumière l’importance d’une gestion transfrontalière pour assurer la viabilité des populations marines en Méditerranée.
En anticipant les impacts du changement climatique et des invasions biologiques, ces modèles prédictifs apportent de nouvelles perspectives pour la gestion durable des ressources marines. Ils permettent non seulement de mieux comprendre la dispersion des larves, mais aussi d’anticiper les effets des changements environnementaux, comme le réchauffement climatique. Cependant, il est important de rappeler que, bien que ces simulations complètent les observations de terrain, les mesures réelles restent indispensables pour appréhender les dynamiques marines à grande échelle.
Cet article est publié dans le cadre de la Fête de la science (qui a lieu du 4 au 14 octobre 2024), et dont The Conversation France est partenaire. Cette nouvelle édition porte sur la thématique « océan de savoirs ». Retrouvez tous les événements de votre région sur le site Fetedelascience.fr.
Je réalise ma thèse au sein de l’Unité Mixte de Recherche 6134 du laboratoire Sciences Pour l’Environnement de l’Université de Corse et du CNRS, dans le cadre du projet GEM de l’Université (Gestion et Valorisation des Eaux en Méditerranée). Mes encadrants de thèse sont Mme la Professeure Vanina PASQUALINI et M. Eric Durieux, Dr-HDR, tous deux chercheurs à l’Université. Ma thèse est financée par l’École Doctorale « Environnement et Société » (ED 377) de l’Université de Corse.
– ref. En Méditerranée, ces larves voyageuses de crabes, oursins et autres araignées – https://theconversation.com/en-mediterranee-ces-larves-voyageuses-de-crabes-oursins-et-autres-araignees-240241