2ème P A R T I E

RAPPORT DU GROUPE DE TRAVAIL SUR L'ETUDE ET LE SUIVI DES RESSOURCES

par

A.D. MacCall (Président)*

1.   INTRODUCTION

Pour que les études sur les ressources et leur suivi biologique soient totalement efficaces il est nécessaire de prendre en considération le contexte de l'exploitation et les méthodes alternatives possibles. Ce rapport examine quelques-unes de ces considérations et passe en revue quelques développements récents. Cette discussion est considérée comme un supplément aux nombreux manuels actuellement en circulation. Il est difficile de faire des recommandations en dehors du contexte climatique, biologique et socioéconomique propre à chaque pêcherie. Dans certains cas les nécessités d'ordre général apparaissent clairement. Pour les autres cas ce document contient une information utilisable pour évaluer les besoins et pour choisir entre des méthodes et des types d'études.

Ce document est le résultat du Groupe de travail sur l'étude et le suivi des ressources, réuni durant la consultation d'experts sur les ressources néritiques. La composition du Groupe de travail a varié pendant la consultation. R. Jones et I. Tsukayama apportèrent au groupe leurs compétences techniques et servirent de rapporteurs. Beaucoup d'autres personnes participèrent régulièrement au travail du groupe et/ou préparèrent d'importantes parties de ce document: J. Alheit, B. Brown, J. Carscadden, R. Crawford, P. Fréon, M.L. Garcia, J. Lleonart, J. Lopez, A. Menz, S. Saccardo, H. Santander, R. Serra, G.D. Sharp, P. Shelton, E. Ursin et bien d'autres.

1.1   Critères de travail

La science halieutique a émergé récemment de cette tradition européenne plus ancienne que l'on appelle “science”. Cette tradition se concentre presque exclusivement sur la poursuite académique du savoir et la recherche de la vérité. Cependant la science halieutique va au-delà de cette tradition en ce qu'elle fournit une base de travail pour altérer notre monde; c'est-à-dire que c'est une science appliquée. Les conséquences de cet aspect ne sont généralement pas reconnues dans le domaine halieutique alors que sur plusieurs plans elles impliquent une approche différente de celle qui est enseignée à l'université.

* National Fishery Service, c/o South West Fisheries Centre, P.O. Box 271, La Jolla, CA 92038, Etats-Unis

En plus des critères scientifiques traditionnels du savoir, il en est d'autres qui devraient guider nos efforts. Etant donné que les résultats de ses travaux peuvent contribuer à des changements dans la société aussi bien que dans l'écosystème, l'halieute porte une responsabilité généralement inexistante dans la science académique normale. L'opportunité des recherches est un critère important. Beaucoup d'analyses et de recommandations sont spécifiques de l'état actuel d'une pêcherie et perdent de leur valeur si elles ne sont pas rapidement divulguées. La pertinence est un autre critère très voisin du précedent. Ce critère est particulièrement important pour la tâche dévolue à cette consultation car les recommandations doivent non seulement refléter le savoir existant et découler d'une interprétation responsable, elles doivent aussi convenir aux besoins de l'utilisateur.

La science halieutique est l'application des principes écologiques (au sens large) à des pêcheries particulières. Donc les modèles sur les pêcheries en particulier et la science halieutique en général doivent être considerées “en situation” dans le sens philosophique de l'éthique situationnelle. Toute technique ou mesure devrait être considérée non dans l'abstrait mais en relation avec la pêcherie particulière considérée. Malheureusement ce document qui est une revue générale est nécessairement en infraction avec ce dernier critère.

1.2   Note sur la terminologie

L'utilisation de termes génériques tels que pélagique ou démersal pour désigner des groupes de poissons introduit une dichotomie qui n'existe pas dans la nature. On dit par exemple que les pélagiques présentent une grande variabilité et une mortalité naturelle elevée mais l'aiglefin du Banc Georges a démontré une variabilité plus grande que celle du hareng du Golfe de Maine et les maquereaux recrutés ont une mortalité naturelle plus faible que celle de la morue. En conséquence, les biologistes des pêches devraient être plus précis dans leurs discussions et utiliser les appellations spécifiques telles que sardines ou anchois plutôt que des termes généraux tel que pélagique. Les caractéristiques sur la base desquelles les groupements sont établis devraient être clairement explicitées.

2.   LA NOTION DE VARIABILITE

La variabilité des ressources halieutiques existe à presque toutes les échelles de temps. La variabilité biologique est de plus fortement influencée par la variabilité physique ou de l'environnement d'une part et par la variabilité dans le domaine humain d'autre part (tableau 1). La majeure partie de la dynamique des pêcheries et des difficultés rencontrées au cours de l'histoire de leur exploitation et de leur aménagement (éruptions et effondrements) peut être déduite de l'interaction de forces agissant à différentes échelles de temps. Selon un principe classique en écologie (cycles prédateursproies) les retards dans la réponse des systèmes d'exploitation aux variations d'abondance de la ressource donnent naissance à un système intrinsèquement cyclique ou instable. L'aménagement peut contrôler et minimiser ces cycles d'exploitation à l'intérieur des limites de la variabilité naturelle s'il reconnaît la nature des interactions et élabore les régulations appropriées.

3.   CAUSES DE VARIATIONS DANS L'ABONDANCE DES POISSONS

Le suivi des pêcheries et des ressources couvre le plus souvent un large éventail de variables biologiques. Il est effectué avec l'hypothèse implicite que des variations dans les paramètres suivis fournissent de l'information sur l'état de la ressource et en particulier sa productivité et son abondance. Pour évaluer l'utilité des travaux de suivi des pêcheries il est important d'examiner de manière plus explicite la relation entre ces variables biologiques et les causes de changement d'abondance du poisson. Ces causes peuvent être regroupées en cinq catégories:

Tableau 1. Comparaison des échelles de temps

¹  N.D. Jr. réfàre à la théorie de Cushing (“Match-mismatch”)

-   la dynamique intraspécifique incluant les mécanismes compensatoires tels que les relations stock-recrutement, l'effet de la densité sur la croissance et le cannibalisme.

-   la compétition entre espèces, d'un intérét considérable en théorie mais difficile à démontrer en pratique.

-   la prédation généralement assimilée à la mortalité naturelle en science halieutique.

-   l'exploitation.

-   les fluctuations de l'environnement et en particulier les facteurs abiotiques et les facteurs biologiques aux niveaux trophiques inférieurs.

Les variables biologiques correctement suivies peuvent permettre d'apprécier les causes des changements indiqués ci-dessus. Le tableau 2 répertorie les variables biologiques les plus communément suivies et les causes de variabilité sous-jacentes pour les pêcheries d'anchois (Engraulis). Presque toutes les variables sont liées à des fluctuations de l'environnement et un grand nombre d'entre elles sont liées (au moins indirectement) à l'exploitation. La compétition est une cause possible de variation dans de nombreux cas mais aucune variable ne peut le démontrer de manière satisfaisante. Les mécanismes intraspécifiques sont essentiellement mis en évidence par une étude directe du poisson y compris dans les premiers stades de sa vie. Il est important de noter que les variables relatives à ces premiers stades sont parmi les rares qui ne soient pas affectées par la pêche. Quelques variables biologiques fournissent très peu d'informations sur les causes de variabilité et sont pourtant communément suivies comme par exemple le sex-ratio.

Le tableau 2 se présenterait différemment pour d'autres espèces. L'anchois ayant été étudié plus que la plupart des autres espèces, le poids des évidences disponibles pour ces dernières serait plus faible. Dans certains cas des variables biologiques supplémentaires seraient appropriées. Par exemple, le hareng de l'Atlantique Nord-Ouest a été affecté au cours de son histoire par des maladies. Ceci suggère que le suivi d'un tel facteur pourrait être de quelque utilité.

4.   LES SYMPTOMES DE CHANGEMENTS DEFAVORABLES DANS L'ETAT DE LA RESSOURCE

L'évaluation des ressources tente de comparer la productivité courante d'un stock par rapport à sa productivité potentielle. Ce potentiel est estimé à partir d'un suivi historique de la ressource, d'études biologiques et de la comparaison avec des espèces ou des pêcheries similaires. L'expérience a montré que les stocks de poissons réagissent à l'exploitation de manière prédictible mais que ces réactions sont compliquées par les variations de l'environnement. A cause de la similitude fondamentale entre les réactions des pêcheries, plusieurs modèles ont été développés qui résument de manière précise la relation entre le prélèvement de l'exploitation et l'état de la ressource. Par exemple, quand les prélévements s'accroissent l'abondance décroít ainsi que l'âge ou la taille moyenne du poisson et ainsi que l'âge de premièere maturité. Ces changements en eux-mêmes reflètent simplement la pression de la pêche et les réponses compensatoires de la ressource. L'identification du niveau à partir duquel ils reflétent la condition précaire d'un stock (performances tombant au-dessous du potentiel à cause d'une pêche excessive) nécessite des considérations supplémentaires sur les niveaux historiques de production, les fluctuations de l'abondance et d'autres paramètres de la ressource qui peuvent aussi avoir changé. Pour cette raison, une discussion généralisée sur les indicateurs de changements néfastes dans l'état du stock n'a qu'une portée trés limitée. Le tableau 3 donne néanmoins pour les besoins de la discussion quelques symptômes et indicateurs communément adoptés, leur interprétation la plus vraisemblable et quelques-unes des considérations qui doivent être prises en compte.

¹ Par exemple la production de guano et le succès de la reproduction

² Y compris en bancs mixtes et par superposition spatiotemporelle

Avant de conclure qu'un symptôme observé signifie que le stock est dans une condition défavorable, la nture de la pêcherie et de la ressource doivent être comprises. Le risque d'exploitation varie beaucoup selon les espèces et les caractéristiques de l'environnement ainsi que le montre le tableau 4. Dans ce contexte les symptômes du tableau 3 doivent être examinés en considérant les causes alternatives possibles de changements telles que les variations de l'environnement et de la demande sur les marchés. Lorsque la validité du symptôme en tant qu'indicateur de l'état du stock est assurée, la gravité du symptôme doit être jugée sur une base objective. Cela consiste généralement à utiliser de l'information historique dans un modéle dont les méthodes d'interprétation sont bien établies. Le modèle peut également indiquer la nature et l'étendue de l'action nécessaire pour réhabiliter le stock.

Les catégories de symptôme sont peu nombreuses et leées à l'abondance, au recrutement (arrivée de jeunes poissons) et à l'intensitè relative du prélèvement exercé par la pêche. Il existe en outre une variété de signes précurseurs qui sont plus difficiles stock et en conséquence une part importance de l'effort de recherche et de suivi devrait ponible il existe d'austres indicateurs tels que les rendements de la pêcherie, l'extension gégraphique de la population, ou l'état de stock de prédateurs visibles tels que les oiseaux de mer, dont l'abondance est liée à celle du stock de proies. En raison de l'imprécision relative de ces indicateurs auxiliairies, le recoupement de plusieurs sources d'informations est souhaitable. Des outlis d'analyse tels que les modèles de production peuvent conduire à une estimation des niveaux d'abondance “sains” (par exemple l'abondance correspondant au maximum de productivité). Un niveau “alarmant” d'abondance pourrait être la moitié de l'abondance correspondant en moyenne au maximum de productivé. Ce niveau “alarmant” dépendra de la variabilité naturelle de la ressource. Un niveau “dangereux” pourrait de la même manière être défini correspondant à une abondance encore inférieure.

Le recrutement est la principale source de biomasse qui compense les pertes du stock dues à la pêche et à la mortalité naturelle. Plus le taux de mortalité totale est élevé, plus la ressource est sensible à la variabilité ou à l'éche du recrutement. Les fluctuations du recrutement dues à l'environnement sont par essence inévitables bien que de nombreuses ressources démontrent des fluctuations relatives du recrutement plus faibles lorsque les stocks parentaux sont plus importants. Quand le recrutement décroît en même temps que l'abondance du stock parental, il y a un risque élevé de surpéche (surpêche du recrutement ou “recruitment over fishing”). Lorsque l'on dispose de données historiques sur le recrutement, l'examen de la relation entre le stock et le recrutement, calculée ou non, est utile pour identifier non seulement la relation moyenne entre ces deux grandeurs mais ce qui est souvent plus important, pour identifier l'existence de séries de recrutement supérieures ou inférieures à la normale. Au Pérou et en Namibie l'expérience a montré que des contenus en graisse anormaux représentaient des signes précurseurs de conditions océaniques anormales (El Niño) et par conséquent indiquaient une probabilité de recrutement future défectueux.

La pêche affecte la ressource essentiellement par la mortalité additionnelle imposée (mortalité par pêche). Il semble y avoir une relation entre la mortalité naturelle (M) et les niveaux de mortalité par pêche applicables de manière soutenue (F). Cette relation est à la base de l'approximation très utilisée Fopt > M mais l'expérience a montré que cette équation conduit souvent à une surestimation de la valeur optimale de F. Par conséquent, un des symptômes de surpêche est obtenu lorsque la mortalité par pêche approche de la valeur de la mortalité naturelle. Un autre indicateur est disponible quand l'âge moyen ou la longueur moyenne se rapproche de l'âge ou de la longueur à la première ponte. Ceci indique non seulement que la pression de pêche est relativement élevée mais également qu'un déclin du recrutement est imminent en raison d'un défaut de potentiel de reproduction.

Plusieurs autres états du stock peuvent être considérés comme des signes précurseurs mais ne conduisent pas à des diagnoses précises. Par exemple, un accroissement des fluctuations dans les captures suggère la possibilité d'une perte de capacité compensatoire et un accroissement du risque d'effondrement. De même les déviations par rapport au schéma physiologique connu ou au comportement normal de l'espèce peuvent être dues à des fluctuations de l'environnement ou être des réponses normales à la pression de pêche mais ne devraient pas être négligées sans examen de la possibilité qu'elles reflètent une détérioration de l'état du stock.

Il est important de noter que le tableau 3 n'est pas exhautif. Il existe beaucoup d'autres symptômes et indicateurs possibles dont certains peuvent avoir une application générale alors que de nombreux autres n'auront qu'une application spécifique dans le cas de pêcheries particuilières. On doit souligner encore une fois que chaque pêcherie est en quelque sorte unique et que les symptômes pertinents ainsi que les conclusions que l'on peut en tirer varient en conséquence.

5.   L'INFORMATION RELATIVE A LA PECHE ET LE SUIVI DE L'EXPLOITATION

L'information permettant le suivi d'une pêcherie peut être obtenue directement à partir des opérations de pêche, par échantillonnage et/ou à travers des études biologiques. Il existe une superposition importante entre ces catégories d'informations car elles sont toutes étroitement liées aux activités de pêche.

5.1   Opérations de pêche

5.1.1 Documentation historique

Les opérations de pêche sont directement affectées par des changements séquentiels dans les conditions de marché, les capacités de transformation, les législations ou réglementations ou des phénomènes ou processus liés à l'environnement qu'il est nécessaire d'étudier pour comprendre les passages d'une situation à une autre. La documentation nécessaire est peu coûteuse (un simple journal des crises ou des événements) mais elle est rarement collectée. Les séries chronologiques de données sur les pêches contiennent souvent des changements brutaux liés à de tels problèmes au sujet desquels l'utilisateur des données nécessitera de l'information sous peine de mauvaise interprétation ou d'introduction de biais dans les analyses.

Les archives concernant les différents stades de développement de l'histoire d'une pêcherie devraient contenir une telle information concernant par exemple les changements dans les méthodes ou les engins de pêche, l'évolution du marché (nouveaux produits, nouvelles méthodes de traitement, etc.), ses perturbations (grèves des travailleurs ou des transports, effondrements de la ressource, législations sur les polluants, saturation du marché due à une surproduction, etc.), réglementations de l'aménagement et du marché, perturbations dues à l'environnement telles que “El Niño” ainsi que les changements à long terme dans la distribution, la composition et l'abondance des espèces.

5.1.2 Les captures

La base du marché des productions halieutiques est l'espèce-produit. Il existe des différences d'acceptabilité et donc de valeur sur les marchés locaux et régionaux même entre des espèces très voisines. La transformation et la distribution des produits varient en fonction des caractéristiques de leur marché. Il existe même différentes utilisations et valeurs pour une même espèce par exemple poisson entier ou gonades pour le hareng et le capelan, sashimi de première qualité ou poisson en boîte ou destinéà la farine.

Dans les pêcheries moins complexes dans lesquelles une ou peu d'espèces sont recherchées et débarquées, le problème de leur identification est limité. Dans les pêcheries multispécifiques ou effectuant de gros débarquements (par exemple pour la farine) il n'est pas possible de stratifier les données collectées par espèce. Dans d'autres cas les captures multispécifiques complexes sont triées sur le marché. L'interprétation des captures et des débarquements est importante lorsqu'on aborde le thème général du changement dans la distribution, l'abondance et la composition des espèces.

Dans la plupart des cas (excepté peut-être quelques pêcheries artisanales), la capture est la donnée la plus importante. L'abondance de la ressource peut être estimée indépendamment mais le volume de la capture est une mesure directe de l'impact de la pêche sur la ressource et il est difficile de planifier et d'évaluer une pêcherie sans cette information.

5.1.3 Les cahiers de bord

Un système de cahiers de bord bien concu et bien mis en oeuvre peut être la source d'une information quantitative et qualitative de grande valeur sur la pêcherie. Cette information peut concerner la capture, les débarquements, l'effort, la localisation des captures, l'identification du stock, la distribution et la co-occurrence d'autres espèces et les rejets. L'information étant collectée par des non scientifiques sur la base d'une coopération avec les pêcheurs, il existe un risque qu'elle soit mal collectée, inutilisable, ou au pire, source d'erreurs.

Les cahiers de bord fournissent de l'information qualitative et quantitative sur la pêcherie mais ont en outre l'avantage d'être peu coûteux et de procurer des indices d'abondance à long terme. Cependant, la collecte des cahiers de bord dépend de la coopération de personnel non technique et cette coopération peut changer suivant la perception de l'influence de l'information contenue dans les cahiers sur la réglementation de la pêche (quotas). Leur traitement nécessite aussi beaucoup de main-d'oeuvre et la validation des données collectées est difficile.

A cause du manque de fiabilité bien connu des captures par unité d'effort (cpue) en tant qu'indice d'abondance, il est recommandé que le système de cahiers de bord soit complété par des données indépendantes sur les estimations d'abondance.

Le format du cahier de bord variera probablement d'une pêcherie à l'autre en fonction de facteurs tels que les activités de pêcheurs, leur degré d'alphabétisation et la quantité de données recherchées. Cependant, un bon cahier de bord doit être avant tout simple tout en contenant l'information nécessaire. Le format d'un cahier de bord subira nécessairement un processus d'évolution au fur et à mesure que le scientifique apprendra ce que le pêcheur peut ou veut faire ainsi que la valeur de l'information collectée on devrait éviter de mettre en place une multitude de cahiers de bord, différents suivant les espèces ou les institutions qui les réclament. Ces cahiers de bord doivent être combinés pour réduire la confusion. L'information collectée variera en fonction de la pêcherie. La personne chargée de concevoir un cahier de bord devrait d'bord consulter la littérature sur les formats de ces cahiers, sur la détermination de l'effort de pêche (voir également les paragraphes suivants), et il est conseillé de contacter les biologistes des pêches qui ont une expérience dans ce domaine.

Un certain nombre de facteurs agissent sur la mise en oeuvre d'un système de cahiers de bord. Il est impératif que le scientifique soit en contact étroit avec le pêcheur de préférence par des visites personnelles au moment où les cahiers sont collectés et discutés. L'information doit être confidentielle. Etant donné que le scientifique doit s'appuyer sur la coopération d'un personnel non technique (le pêcheur) pour collecter les données, il est nécessaire de disposer d'une méthode de vérification de l'information. Il n'existe probablement pas de méthode de validation parfaite mais ce problème est primordial et devrait être examiné. Il peut être nécessaire d'utiliser plusieurs techniques de validation. Une fois les données analysées, les résultats du travail de l'année, exprimés dans un langage non scientifique devraient être communiqués aux pêcheurs.

5.1.4 Détermination de l'effort de pêche

Il existe une importante littérature sur la détermination de l'effort mais les problèmes sérieux persistent. L'un des problèmes est simplement la terminologie. Beverton et Holt utilisèrent le mot “effort” pour indiquer un index du taux instantané de mortalité par pêche (la proportionalité entre effort et mortalité par pêche était supposée). Gulland et d'autres utilisèrent plus tard le mot “effort” pour indiquer une mesure de l'activité nominale de pêche. Cette évolution est regrettable car elle en fit une pétition de principe¹ et ensuite elle en généralise l'usage. Le terme “effort” devrait probablement être écarté, mais son usage est maintenant fermement établi. La meilleure autre solution est de réserver le terme “effort” à l'activité nominale de pêche (pour éviter la pétition de principe).

Note du traducteur: faute logique par laquelle on tient pour admise la proposition même qu'il s'agit en fait de demontrer

L'utilisation des captures par unité d'effort (cpue) comme indice d'abondance a conduit à un nombre toujours croissant de résultats biaisés ou trompeurs. L'une des principales raisons en est la quantité d'information contenue dans l'unité nominale d'activité de pêche. En termes de théorie de l'information, le pêcheur explore les fonds de manière à réduire son incertitude à réaliser une capture. Si le gain en information pour lui est étroitement lié au temps consacré ou à la distance parcourue pendant la recherche du poisson, ces deux dernières données peuvent être une mesure utile de l'effort nominal. Cependant la technologie moderne fournit au pêcheur une quantité importante et souvent écrasante d'information additionnelle par radiocommunication et reconnaissance aérienne, information généralement non incorporée dans l'unité d'effort nominal. La cpue tend donc à être insensible aux changements d'abondance. Les trois recommandations pertinentes sont: 1) il peut être préférable de définir l'effort nominal en terme de contenu d'information minimal, par exemple sur la base des voyages se déroulant le lundi ou juste après la nouvelle lune quand le pêcheur en sait le moins sur la distribution du poisson; et 2) utiliser directement la source d'information chaque fois que possible, par exemple utiliser les cahiers de prospections aériennes, enregistrer le plan de vol et les estimations des quantités de poissons observées; 3) il peut s'avérer plus utile de définir une mesure de la cpue précise mais affectée d'un biais connu plutôt qu'une mesure de la cpue imprécise et moins biaisée (plus directement proportionnelle à l'abondance). Si le biais est connu il peut être pris en considération explicitement.

Deux études complémentaires de l'effort de pêche sont recommandées, la première concerne une analyse des composantes biologiques et humaines des opérations de pêche. Dans certains cas un modèle de simulation peut être élaboré et les qualités de divers types de cpue peuvent être évaluées. Ceci fut fait pour la première fois par Paloheimo et Dickie (1964) et a été depuis tenté pour diverses pêcheries (1' a récemment développé un tel modèle pour les pêcheries de thons du Pacific tropical oriental). L'utilité de tels modèles a été variable et l'exercice n'est pas nécessairement productif.

La seconde étude recommandée serait une comparaison au niveau mondial des types de cpue quand des estimations indépendantes et fiables de l'abondance sont disponibles. Pour chaque pêcherie divers types de cpue pourraient être calculés et leur qualité évaluée. On pourrait alores établir les similarités entre les différentes mesures de l'activité de pêche nominale et entre des ressources ayant des caractéristiques biologiques ou supportant des opérations de pêche similaires. Une telle étude serait utiile non seulement pour aider au choix définitions de l'effort nominal, mais également pour illustrer la fiabiltité générale et la qualitré des cpue comme mesure de l'abondance.

5.1.5 Sélectivité

Dans le cas des pêcheries démersales le problème de la sélectivité est bien connu et des solutions appropriées ont déjà été proposées. Dans le cas des pêcheries pélagiques, et particulièrement à la senne tournante, l'hypothèse courante est qu'il n'y a pas de sélectivité. En fait, il peut y avoir trois types de sélectivité vis-à-vis de la longueur des poissons. Tout d'abord il existe une sélectivité indirecte par la taille de la maille rarement observée parce que la maille est adaptée à la taille du poisson cible et que le pêcheur ne souhaite pas voir du poisson maillé dans la senne. Ensuite, les pêcheurs sont capables d'estimer la taille du poisson avant de lancer le filet. Ils relachent le poisson quand ils s'apercoivent que sa taille est trop faible pour être commerciale. Dans ce cas la sélectivité n'est pas effectuée par l'engin mais par le pêcheur. Cette forme de sélectivité tend à varier avec l'abondance du stock et les conditions économiques ce qui complique l'utilisation des cpue. Enfin, la plus importante sélectivité est due au comportement du poisson. Le poisson se regroupe en fonction de sa taille et les concentrations de bancs contiennent en général des bancs à l'intérieur desquels la taille individuelle des poissons est similaire. Il est donc recommandé d'essayer de stratifier autant que possible l'échantillonnage de manière à prendre en compte la structure de la totalité de la population. Dans certains cas une sélectivité par rapport au sexe a été observée dans les pêcheries pélagiques et certains bancs montrent par exemple une prédominance de mâles ou de femelles indiquant une vulnérabilité différente particulièrement durant le cycle de ponte.

5.2   Echantillonnage

5.2.1 Espèces et stocks, aspects multispécifiques

Les plans d'échantillonnage et de suivi de la plupart des pêcheries produisent une information assez utile par espèce ou groupes d'espèces; cependant dans de nombreux cas les données appropriées qui auraient permis de stratifier la capture par espèce ou mieux encore par sous-espèce ou “stock”, ce qui est nécessaire pour la modélisation des ressources et leur suivi, n'ont pas pu être récoltées soit à cause de la nature intégrée de certaines pêcheries, soit à cause de confusions entre espèces voisines.

Dans la plupart des cas, les catégories appropriées peuvent être établies par identification visuelle et éventuellement des données sur la localisation de la capture. Cependant, il existe aussi des cas où l'identification des stocks est excessivement difficile comme par exemple dans le cas des poissons anadromes tels que le saumon ou à reproduction locale tel que le hareng. Des mèthodes permettant de distinguer les stocks sont données à la section 5.3.3).

L'échantillonnage d'une pêcherie en vue du suivi des captures des espèces importantes devrait être concu dans un contexte multispécifique. Le plus souvent seules les espèces dominantes sont échantillonnées. Par la suite, avec le changement de la pêcherie, d'autres espèces deviennent abondantes dans les captures et l'information qui les concerne pendant les premiers stades de la pêcherie, n'est pas disponible. En conséquence, la structure spécifique de toute la capture doit être déterminée et on doit établir pour chaque espèce la structure d'âge et de taille. Enfin, les caractéristiques biologiques (longueur, poids, maturité, etc.) d'espèces choisies devraient être mesurées.

Le plan d'échantillonnage devrait être satisfaisant à la fois sur le plan biologique et statistique. Il devrait permettre d'effectuer des comparaisons entre les sites et entre les années. Il devrait être concu sur la base de considérations statistiques permettant de déterminer la taille des échantillons. Le plan d'échantillonnage et la taille des échantillons ne devraient pas changer d'une année sur l'autre. Si les méthodes d'échantillonnage sont modifées, le détail de ces changements doit être archivé de manière à ce que les données puissent être correctement interprétées dans le futur.

5.2.2 Echantillonnage en mer

Pour des raisons économiques, il est en général préférable d'obtenir tous les paramètres nécessaires au moment du débarquement (échantillonnage des marchés). Lorsque ceci n'est pas possible parce que le poisson est traité en mer, l'échantillonnage peut être fait à bord par des techniciens biologistes. S'il n'est pas possible de suivre l'activité des bateaux de pêche en mer, un navire de recherche doit alors être utilisé. Il sera nécessaire de déterminer le facteur de correction permettant de comparer l'information collectée sur le marché et l'information collectée en mer (par exemple coefficient de transformation, catégories commerciales, longueur moyenne, etc.). En dernier ressort toutes les estimations peuvent être faites par des navires de recherche. Dans tous les cas un contrôle de la validité des données collectées au marché devrait être effectué à travers des recherches directes en mer.

5.2.3 Production industrielle

Il est souvent utile de suivre la quantité de produits transformés issus des débarquements comme par exemple la production de farine de poisson, d'huile, de filets et de boîtes de conserve. Cette information est généralement exacte et devrait être aisément obtenue dans le secteur pêche et dans les usines de transformation. Une série chronologique de ces données offre aux autorités chargées de l'aménagement un apercu immédiat des tendances dans la qualité et dans la valeur des poissons débarqués. Par exemple, dans les pêcheries à la senne tournante d'Afrique du Sud, l'importante décimation de la sardine, Sardinops ocellata, du Chinchard, Trachurus trachurus et du maquereau, Scomber japonicus, ont eu pour conséquence une diminution considérable des quantités de poissons mis en boîte en dépit du fait que les débarquements de toutes les espèces combinées soient restés relativement constants.

Le contenu en graisse des poissons reflète souvent leur état physiologique et leur condition de reproduction; il peut être un indicateur utile de difficultés au niveau de cette dernière, et il peut parfois être suivi facilement et pour un faible coût à partir de l'information concernant les produits transformés. Cette approche est plus difficilement utilisable si la pêcherie concerne plus d'une espèce présentant des différences au niveau du contenu en graisse. Dans ce cas, le contenu en graisse de chaque espèce est plus facilement suivi par échantillonnage des points de débarquement.

5.2.4 Age et taille

Une fois que les méthodes de lecture de l'âge ont été établies (en particulier les clés âge-longueur) elles tendent à être définitivement figées dans le système de suivi. Ceci peut être source d'erreur (Kimura, 1977) et devrait être évité en introduisant dans le système de suivi une réeévaluation périodique des méthodes et de l'interpréation des résultats. Comme de nombreuses ressources s'étendent au-delà des frontiéres politiques et comme on effectue de plus en plus souvent des comparaisons de pêcheries au niveau international et régional, il est extrêmement souhaitable que les mêthodes de lecture de l'âge et de mesure des tailles soient standardisées. Lorsqu'une ressource est suivie par deux ou plusieurs pays, il est essentiel d'arriver à un accord sur les techniques de mesure (intervalle de taille et date de naissance théorique).

Enfin, les récents développements de méthodes attrayantes basées exclusivement sur la composition en longueur des poissons pour l'analyse des stocks ne devraient pas empêcher qu'un sérieux effort soit fait pour utiliser les méthodes plus traditionnelles et déterminer l'âge absolu des poissons. Il faut noter que ces nouvelles méthodes doivent encore être soigneusement examinées pour déterminer leur précision et les risques de biais qu'elles comportent.

5.2.5 Fécondité

La détermination de la fécondité instantanée (batch fecondity) pose en général des problèmes pour les poissons à ponte répétee. Dans ce cas il est courant d'établir des distributions de fréquence des oocytes et de considérer que le mode le plus avancé représente le prochain lot (batch) destiné à la ponte. Cette méthode manque de précision et demande énformément de travail. Récemment une nouvelle méthode a été développée (Alheit et al., 1983) dans laquelle seuls les occytes hydratés sont comptés car ils représentent exactement le lot destiné à la prochaine pronte. Pour cette méthode il est nécessaire que les femelles soient récoltées au bon moment de la journée quelques heures avant leur ponte.

5.2.6 Maturité

La maturité est en général déterminée à partir de critères macrosocopiques. Cette méthode a le désavantage d'être subjective et de manquer de précision. De plus, elle est d'une utillité douteuse car on a récemment découvert que les poissons à ponte répétée tels que l'anchois peuvent pondre un nouveau lot d'oeufs tous les 6 à 8 jours pendant le pic de ponte. Cela signifie qu'ils passent à travers 3 à 5 stades de maturité - selon le critère utilisé - au cours d'une seule semaine. Certains stades sont vraisemblablement traversés en quelques heures. Les critères macroscopiques de détermination de la maturité sont donc d'un usage limité pour des espèces ayant un développement oocytaire aussi rapide.

5.2.7 Sex-ratio

On a découvert récemment quelques problèmes dans la détermination du sex-ratio des anchois (Engraulis)). Le comportement reproducteur se traduit par une ségrégation des mâles et des femelles prêts à se reproduire à l'écart des bancs. Ces “bancs de frai” sont très vulnérables à la capture et contiennent une majorité de mâles. Les femelles sont également plus vulnérables à l'approche de la ponte que pendant les autres stades du cycle ovarien.

5.2.8 Facteur de condition

Des recherches récentes ont montré que l'hydratotion des gonades chez les anchois peut provoquer chez les femelles un gain de poids pouvant attenindre 30% en quelques heures. En outre les bancs contenant des femelles “hydratées” en contiennent en général un fort pourcentage. On doit donc fire attention et modifier l'échantillonnage en conséquence et/ou développer des méthodes de conversion pour ces cos particuliers.

5.3   Etudes biologiques

5.3.1 Croissance

Le marquage et l'analyse des anneaux journaliers sont les deux aspects des études de croissance (à l'exclusion des travaux de physiologie) oui ont apporté une information utile. La marquage permet d'étudier la croissance en l'absence d'autres possibilités telles que les marques annuelles et peut être également utile pour vérifier les autres méthodes d'estimation de l'âge et de la croissance telles que l'analyse des modes dans les distributions de fréquence de longueur. L'examen des anneaux journaliers est une méthode potentiellement utile mais qui n'est pas encore totalement au point. Des travaux récents suggèrent que la frequence des anneaux de croissance peut être corrélée avec le taux de croissance mais d'autres études ont ontré l'incidence de certaines discontinuités.

5.3.2 Contenus stomacaux

L'interprétation des contenus stomacaux est notoirement difficile pour deux raisons. Premièrement, il n'est très souvent pas possible, faute de teps ou de compétence suffisante, de déterminer la composition de la nourriture jusqu'au aiveau spédifique. Cependant, la plupart des indices de similarité écologiques utilisés pour comparer les spectres alimentaires des différentes espèces de poissons n'ont de sens que s'ils descendent au niveau spécifique des proies. Le second problème est que les taux de digestion sont très difficiles à déterminer, or la quantification de la nourriture consommee dépend largement de l'estimation des taux de digestion, lesquels varient probablement selon les proies.

5.3.3 Identification des stocks

A l'extrême un “stock” est simplement la partie de la population sur laquelle porte l'analyse ou l'aménagement. Les stocks peuvent donc être définis de plusierus facons plus ou moins utiles dont toutes n'ont pas forcément une base biologique. Booke (1981) a défini récemment le mot stock pour le Symposium International sur le Concept de stock en vue d'une application en science halieutique. Sa définition génerale, vague, est que le stock est un “groupe d'espèces ou une population de poissons qui se maintient et se reproduit elle-même au cours du temps dans une zone définie. D'une mainière plus précise quand le génotype est connu, le stock peut être théoriquement défini comme une population de poissons maintenant et reproduisant l'équilibre de Castle-Hardy Weinberg. Quand on ne dispose pas de base génétiques pour la caractérisation du stock, on doit alors élaborer des définitions phénotypiques de telle sorte que la population de poissons puisse prepétuer sa charactéristique et puisse donc être appelée un stock. ” C'est ce dernier cas qui est le plus généralement appliqué de nos jours. Booke insiste aussi sur la nécessité de reconnaître en matière d'aménagement la variabilité génétiques du stock étant donné le rôle de gardien du patrimoine génétique qui est dévolu à l'aménagement des pêches.

La désingation des stocks par des appellations conventionnelles basées sur les engins de pêche, la géographie (océan, hémisphère) ou simplement les noms d'espèces (thon rouge de l'Atlantique Sud, harreng de la Baltique, etd., est probablement plus familière à la communauté des dynamiciens. Les nombreuses et très fragiles hypothèses concernant la structure de stocks de la plupart des espèces ont conduit à une approche de la définition du “stock” par hémisphère ou par large région.

La localisation géographique de la reproduction est un important critere de départ dans la délimitation des “stocks”, mais certaines espèces peuvant avoir une reproduction stratifiée dans l'espace et dans le temps produisant dans un contexte géographique donné une population complexe plutôt qu'une simple population panmictique. Ces structures d'âge complexes impliquent des schémas de reproduction spatio-temporels complexes.

Les récents progrés dans la réflexion concernat les besoins des larves de téléostéens ont fourni les bases pour un changement des premisses usuelles concernatn le succès de la reproduction. Le concept d'une “fenêtre de survie” dans l'espace-temps qui émerge des études sur les besoins critiques en énergie des larves de poissons et les processus qui les engendrent est la clé de la compréhension du phénomene par lequel de multiples cohortes de recrues alimentent la plupart des pêcheries. Ceci suggère que le problème de la composition génétique complexe pourrait être très compliqué et que davantange d'études définitives sont nécessaires.

Le tableau 5 énumère les méthodes et les données utiles pour la séparation des populations.

Les méthodes fondées sur des caractéristiques des populations que l'on considère comme relativement sensibles et donc déterminate mais qui sont assez discrètes et peuvent être utiles à la fois pour la différenciation et la consolidation des identités sont les suivantes:les caractéristiques protéi\?\ques ou enzymatiques, les comparaisons de l'ADN des mitochondries et les rèactions immunologiques. Les méthodes basées sur la comparaison des chromosomes, les modes de coloration et les études numériques ou biométriques sont affectées par la subjectivité et sont intégratives et par conséquent moins déterminates sauf dans le cas de la différenciation pour laquelle elles représentent des outils d'analyse appropriés.

D'autres méthodes utiles de différenciation des populations sont: les paramètres de croissance et le cycle biologique, les études de distribution par marquage, les marquages naturels et la biométrie. Ces méthodes permettent d'arriver à des conclusions plus ou moins détaillées mais aucune d'entre elles prise isolément ne peut être considérée comme catégorique. Jusqu'à ce qu'une quantité plus importante de donnés soit collectée concernant la reproduction des populations, et/ou jusqu' à ce que les transferts génétiques de caractères soient largement étudiés et mieux connus, leur utilisation constitue essentiellement une étape préliminaire et les conclusions concernatn la structure des populations basées sur ces methodes sont fragiles.

6.   ESTIMATION DE L'ABONDANCE

L'analyse des pêcheries et leur aménagement repose en général sur la connaissance de l'abondance du poisson. La production tend à être étroitement liée à l'abondance absolue et l'impact de la capture est le plus clairement matérialisé par les changement dans l'abondance relative. Dans la plupart des cas, l'élaboration, l'étalonnage et le suivi d'un indice d'abondance devraient être hautement prioritaires. Etant donné les incertitudes associées à toutes les méthodes d'estimation de l'abondance, il n'est généralement pas souhaitable d'adopter une méthode unique. Le tableau 6 permet une comparaison et une évaluation des méthodes de suivi de l'abondance.

Une pêcherie fournit généralement l'information nécessaire au calcul des cpue et à l' analyse des populations virtuelle (APV). Dans le premier cas, il faut disposer d'un bon suivi de l'effort nominal et des captures correspondantes pour un segment représentatif de la pêcherie. Dans le deuxiéme cas, on doit disposer des estimations de captures par classes d'âge du poisson pour tous les segments de la pêcherie. Dans certains cas la pêche fournit également un indice d'abondance fondé sur les prospections aériennes destinées à localiser le poisson. Etant donné le comportement du poisson et la nature des opérations de pêche, les cpue conduisent à sous-estimer les changements de l'abondance et introduisent donc le risqu de sous-estimer l'étendue de son déclin. Les APV ne peuvent pas fournit d'estimations fiables des abondances actuelles puisque les estimations de populations, à un moment donné, sont reconstruites à partir des captures réalisées postérieurement. Les résultats des APV sont donc en général en retard de trois ans.

Tableau 5. Méthodes, utilité et caractéristiques de l'échangillonnage des données pour la séparation des populations (d'après Sharp, 1983)

Tableau 6. Comparaisonet évaluation des méthodes de suivi de l'abondance

Etant donné les contraintes relatives aux indices d'abondance dérivés de la pêcherie, il est souhaitable de disposer d'estimations indépendantes. Malheureusement, celles-ci tendent à être également coûteuses. On peut en réduire les coûts en réalisant des prospections synoptiques en collaboration avec les pêcheurs en utilisant leurs navires. Cette méthode a été utilisée depuis vingt ans au Pérou où on l'appelle prospection “Eurêka”. L'utilité et la fiabilité d'une telle prospection dépendent d'une coordination des moyens navigants et de leur étalonnage. L'information obtenue pour les étalonnages peut servir à illustrer des changements de puissance de pêche ou du coefficient de capturabilité dus à des modifications ou des améliorations des engins de pêche, est peut-être un complément utile au suivi classique de la cpue. Fréquemment, lors des prospections coopératives “Eurêka” on utilise l'équipement acoustique des bateaux. Un grand nombre de bateaux étant mobilisé, une telle prospection peut couvrir toute l'étendue du stock. De plus, la méthode peut donner aux pêcheurs le sentiment de participer à l'aménagement et peut aider à résoudre les conflits qui existent fréquemment entre les pêcheurs et l'Administration des pêches.

Les méthodes acoustiques sont encore dans une phase de développement et n'ont pas donné les résultats espérés au cours de la dernière décade. La relation entre la biomasse et les données acoustiques est encore incertaine dans de nombreux cas, et l'identification des espèces requiert généralement un échantillonnage biologique direct à l'aide de filets. Les prospections acoustiques sont utiles lorsqu'elles font partie d'un programme de suivi à long terme mais peuvent être déroutantes lorsqu'on les considère comme fournissant une estimation unique dans le temps de la biomasse absolue. Des navires et des équipements différents peuvent fournir des mesures acoustiques différentes et un étalonnage est nécessaire avant comparaison des résultats.

Les prospections aériennes systématiques ont été utilisées pour certaines espèces à concentrations superficielles. La composition des espèces et l'estimation de la fraction du stock qui est visible sont des problèmes généralement résolus en coordonnant la prospection aérienne avec celle d'un navire de recherche. Généralement le bateau de recherche fournit des échantillons biologiques pour la composition en âge, l'identification des stocks, etc., en plus de sa contribution à l'estimation de l'abondance. Pour certaines espèces la pêche expérimentale est également une méthode utile de plein droit.

Les prospections des oeufs et larves ont été largement utilisées et sont généralement très spécifiques. Les principaux problèmes liés au recensement des larves (pour estimer la biomasse instantanée) sont: 1) les difficultés d'étalonnage, 2) les variations de la fécondité et de l'âge de maturation et 3) la variation des taux de mortalité larvaire. Les deux derniers problèmes produisent des effets opposés et rendront les recensements de larves relativement insensibles au changement d'abondance du stock. Les résultats de ces recensements présentent donc des problèmes similaires à ceux rencontrés dans l'usage des cpue mais pour des raisons différentes. Une méthode récemment développée (la méthode de production d'oeufs, Parker, 1980; Alheit et al., 1983) résoud la plupart des problèmes liés au recensement larvaire. La méthode est basée sur l'estimation de la production journalière d'oeufs (évitant ainsi le problème de la biomasse instantanée) et consiste en un examen histologique des gonades adultes pour déterminer l'intensité de la ponte et la fécondité par unité de biomasse. Les deux sources d'information sont combinées pour fournir une estimation directe de la biomasse reproductrice accompagnée de ses limites de confiance. La méthode de production d'oeufs est particulièrement adaptée à l'étude des reproductions en séries quand les oeufs et larves ainsi que les adultes reproducteurs sont facilement échantillonnés. Une variante de cette méthode a été utilisée pour estimer la taille de stocks locaux de harengs de la mer du Nord. Notons que le hareng est, dans ce cas, un animal à reproduction unique et que sa fécondité est déterminée directement.

Les méthodes de marquage et de recapture ont été utilisées pour les poissons néritiques et ne sont pas le plus souvent couronnées de succès en ce qui concerne les estimations de l'abondance. Beaucoup de problèmes restent en effet non résolus, concernant la mortalité due au marquage, le comportement non alléatoire des poissons et le nombre de marques nécessaires pour obtenir un rapport significatif entre les animaux marqués. Le marquage semble être plus utile pour les études de croissance et/ou de migration.

Dans certaines régions il peut être possible de développer des indices d'abondance de la proie, basés sur celle du prédateur. Par exemple, la production de guano par les oiseaux en Afrique du Sud semble reliée à la biomasse des poissons pélagiques à concentration superficielle tels que l'anchois et la sardine. Il n'y a actuellement pas d'indice de prédation suffisamment précis pour l'utilisation directe en aménagement des pêches. Ils sont cependent peu coûteux et peuvent fournir une information utile sur l'abondance relative, la migration et les relations écologiques. Une étude ultérieure du prédateur est nécessaire pour l'interprétation de l'indice de prédation, en particulier en ce qui concerne la variabilité du comportement et de l'environment.

7.   PREDICTIONS DU RECRUTEMENT

La nature des prédictions et leur utilité dépendent des objectifs de l'aménagement de la pêcherie (c'est-à-dire de la nature de l'optimum recherché). Plus les objectifs sont clairement définis et mieux on peut évaluer l'utilité d'une prédiction de recrutement. Cette prédiction peut prendre diverses formes correspondant à des coûts et des niveaux On peut distinguer trois formes utiles:

La forme continue. Dans ce cas le recrutement est estimé comme une variable continue le plus souvent avec un intervalle de confiance statistique. Cette estimation peut être, soit un indice (recrutement relatif) soit, si la proportionalité peut être déterminée, une estimation du recrutement absolu.

La forme discrète. Le recrutement peut être prédit comme appartenant à une catégorie parmi d'autres. Une estimation relative peut indiquer que le recrutement sera supérieur à … à peu près égal à … ou inférieur à la normale et une estimation absolue peut être “supérieure à R2, comprise entre R2 et R1, ou inférieure à R1”. La probabilité de se tromper de catégorie peut être estimée et sera élevée lorsqu'on s'approchera des limites de catégories. Cependant, l'effort d'échantillonnage et les coûts correspondants peuvent être très inférieurs à ceux correspondant à la forme de prédiction continue.

La forme décisionnelle. C'est une variante de la forme discrète et peut-être la plus appropriée lorsque l'objectif est de prévenir les catastrophes. Le recrutement sera identifié comme supérieur ou inférieur à une valeur critique et peut être statistiquement traité par un test d'hypothèses. Sans entrer profondément dans la théorie statistiquement il est important de discuter les types d'erreurs qui peuvent se produire. Considérons les possibilités suivantes

Si l'on considère l'expression “R est inférieur au niveau critique” comme hypothèse nulle, on peut faire deux sortes d'erreurs. Dans un cas on laisse l'exploitation se poursuivre alors qu'une action préventive aurait été nécessaire (erreur de type I) et dans l'autre on peut entreprendre une action préventive alors qu'elle n'est réellement pas nécessaire (erreur de type II). Si l'on choisit un critère qui rend improbable l'un des types d'erreur, on accroît la probabilité de réalisation de l'autre type d'erreur pour une intensité d'échantillonnages et donc pour une précision donnée. Le gestionnaire doit décider de la gravité relative des deux types d'erreur; cependant, la nécessité d'éviter les catastrophes implique la nécessité de réduire au minimum le risque d'effectuer une erreur du type I.

Bien qu'il soit souhaitable de mettre au point des prédicteurs de recrutement basés sur des facteurs agissants ou corrélés de l'environment, on ne connaît que peu (ou pas) de relations empiriques suffisamment précises pour être utilisées de cette manière. A l'heure actuelle les meilleures possibilités de prédictions utiles de recrutement sont offertes par l'éechantillonnage direct ou indirect des jeunes poissons (prérecrues). Les filets peuvent être utilisés mais les jeunes poissons sont extrêment fugaces et il est nécessaire d'améliorer les techniques et les engins de prélèvement. Les méthodes indirectes comprennent les prospections acoustiques pouvant utiliser la résonnance des vessies natatoires pour identifier les espèces et les tailles. Dans certains cas on peut concentrer la prospection des prérecrues sur des zones privilégiées où ces poissons se concentrent.

En général, plus l'âge d'entrée dans la pêcherie est précoce, plus il est difficile d'obtenir à temps une prédiction utile de recrutement. Malheureusement, c'est pour ces espèces à vie courte et à recrutement précoce que les prédictions de recrutement sont en général le plus nécessaires.

Les indications précoces sur l'importance du recrutement annuel dérivées de la pêcherie, telles que les rendements obtenus sur les recrues de l'année peuvent être combinées avec les prédictions de recrutement pour affiner les estimations. Dans ce cas, la précision accrue est payée par un temps de latence plus grand; cependant, le processus d'aménagement peut très bien intégrer une réponse progressive en deux étapes puisque l'estimation de recrutement devient ainsi plus précise.

Les méthodes statistiques bayesiennes peuvent conduire à une meilleure précision et à une réduction du risque à peu de frais si une relation stock-recrutement (incluant la variabilité naturelle) a été établie pour la ressource considérée. La relation stockrecrutement fournit une distribution a priori des probabilités du recrutement, et le recrutement prédit peut être considéré comme un échantillon de cette distribution a priori. Une autre caractéristique attrayante de cette approche réside dans le fait qu'une fonction de risque (risk function, définissant la gravité de diverses erreurs) peut être introduite dans l'estimateur du recrutement de telle sorte que la sensibilité du modèle à des échecs catastrophiques du recrutement (ou à tout autre condition de ce dernier) soit explicitement incorporée.

Le recrutement annuel présente souvent une corrélation sérielle positive, c'est-à-dire que les recrutements successifs tendent à être comparables. Ceci résulte de la relation stock-recrutement (le stock lui-même étant sériellement corrélé à cause de la persistance des classes d'âge) et également de la tendance des conditions climatiques à persister plus d'une année. L'existence d'un coefficient de corrélation sérielle élevé pourrait être un argument indiquant que la réponse de la pêcherie à un recrutement de niveau inhabituel devrait être disproportionnée étant donné que des conditions similaires seront vraisemblablement rencontrées l'année suivante.

8.   CONSIDERATIONS RELATIVES A L'ECOSYSTEME

Au cours de ces dernières annés on a assisté à de nombreuses plaidoiries pour des approches “multispécifiques” ou “systémiques” de l'analyse des pêcheries et de l'aménagement. Bien que la sagesse théorique de telles approches soit évidente notre connaissance pratique n'atteint pas le niveau nécessaire pour réussir leur mise en oeuvre. En fait nos connaissances en matière de dynamique monospécifique sont souvent à peine suffisantes pour l'aménagement des pêcheries monospécifiques et sont globalement inadéquates pour la construction de modèles multispécifiques.

Par exemple, de petites espèces-proies comme les anchois contribuent à l'alimentation de poissons plus grands ainsi qu'à celle des oiseaux de mer et mammifères marins. Un aménagement multispécifique nécessiterait la reconnaissance de la valeur trophique des anchois non pêchés aussi bien que la valeur commerciale du poisson capturé. Cependant, les anchois qui sont planctonophages consomment sans doute des oeufs et des larves de prédateurs de plus grande taille et ont donc en ce sens une valeur négative. L'équilibre entre ces aspects pourrait être étudié par modélisation multispécifique mais l'information nécessaire à la mise en oeuvre d'un tel modèle nécessiterait l'élaboration d'un programme coûteux de recherches non basées sur la pêcherie.

8.1   Caractéristiques des habitats et des pêcheries

Il existe une grande variété d'écosystèmes néritiques. Ils varient avec la latitude et les types d'habitats. Les tableaux 7a, b et c montrent les relations entre les habitats néritiques et les pêcheries qu'ils supportent dans les zones tropicales, sub-tropicales et tempérées.

8.2   Interaction entre les planctonophages pélagiques et leur environment physique

Les changements radicaux de l'environnement physique et de l'abondance des ressources néritiques constituent l'environment dynamique des principales pêcheries néritiques. La formulation des recommandations en matière d'aménagement serait facilitiée par une meilleure compréhension et prédiction de certaines réponses des poissons aux changements climatiques ainsi que des réponses de l'écosystéme aux variations d'abondance des poissons.

Tout d'abord, les changements climatiques tels que El Niño sont caractérisés par des déplacements majeurs des masses d'eau dont les limites changent de position géographique. Beaucoup de poissons néritiques tels que les anchois, sardines, maquereaux, etc., sont pélagiques et devraient donc y répondre, en tant qu'organismes nectoniques doués de moyens propres de déplacement par une redistribution géographique en relation avec la température et autres caractéristiques de l'eau. Les poissons ont des préférences bien définies qui commandent leurs mouvements dans les gradients océaniques. L'estimation en laboratoire des préférences thermiques et autres, associée à de l'information synoptique sur l'océanographie physique, peut expliquer les déplacements nord-sud de poissons d'eaux chaudes et d'eaux froides, les diminutions dans la superficie totale des environnements préférés et les remplacements d'une espèce par une autre dans un lieu géographique donné. En outre, les poissons ont généralement des taux de croissance plus élevés à leur température préférée lorsque la nourriture est abondante. Lorsque la nourriture est insuffisante, il semble qu'ils puissent “maximiser” la croissance en se déplaçant vers des températures plus basses. Une hypothèse concernant le mécanisme par lequel les poissons se distribuent dans un environnement spatialement hétérogène sur le plan de la nourriture et de la température a été développée par Crowder et Magnuson (1983).

De plus, il n'est pas possible que les changements radicaux d'abondance de certains poissons néritiques tels que les anchois et sardines puissent se produire sans influencer l'écosystème. La manière la plus directe par laquelle les poissons “consommateurs” modifient leur environnement, spécialement lorsque leur densité est elevée, est la consommation de leurs organismes-proies. Les “consommateurs” réduisent l'abondance de leurs proies et s'ils sélectionnent les zooplanctontes les plus larges, par exemple, ils peuvent altérer la distribution des tailles de leurs proies. Quand ces larges zooplanctontes deviennent rares, on a observé que les poissons grandissent rapidement jusqu'à une certaine taille et présentent ensuite une réduction nette du taux de croissance. Ils atteignent un plateau à cette taille parce que les particules les plus grandes dont ils pourraient se nourrir à un coût énergétique inférieur ne sont plus disponibles. En conséquence, l'accroissement du coût énergétique de la prédation exercée sur de petits organismes réduit la quantité nette d'énergie ingérée et ralentit ou arrête la croissance. Les changements induits dans le plancton peuvent altérer l'aptitude du spectre dimensionnel des proies à satisfaire les autres zooplanctonophages et peut provoquer une diminution de l'abondance des autres espèces. Lorsque l'abondance d'un zooplanctonophages dominant diminue, ces contraintes sont supprimées et d'autres espèces peuvent alors en profiter. La prédation des oeufs peut également être un facteur critique durant les périodes de grande abondance du poisson quand la distribution des tailles des particules zooplanctoniques est modifiée.

Les autres changements induits par un “consommateur” concernant l'altération des taux d'ingestion par leurs proies d'organismes situés plus bas dans la chaîne trophique ainsi que l'altération des schémas de reminéralisation des sels nutritifs, c'est-à-dire que les composés azotés peuvent être retenus ou concentrés dans les eaux subsuperficielles. La production primaire peut également être modifiée par des concentrations de composés azotés provoquées par les poissons ou par une altération de la biomasse de phytoplancton due à la consommation de phytoplancton par le poisson ou par sa proie. Ces effets des “consommateurs” ont été observés et illustrés dans les écosystèmes pélagiques des lacs et certains d'entre eux ont été observés dans les environnements marins (Stroud et Clepper, 1979).

Tableau 7a. Habitats et caractéristiques des pêcheries dans la zone tropicale (temperature de surface entre 23° et 29°C)

Tableau 7b. Habitats et caractéristiques des pêcheries dans la zone de transition subtropicale: courants de bordure Est (temperature de surface entre 15° et 23°C)

Tableau 7c. Habitats et caractéristiques des pêcheries dans les zones tempérées à boréales (température de surface entre 4° et 15°C)

8.3   Superposition des régimes alimentaires des anchois et des sardines

On a longtemps spéculé sur la possibilité d'une compétition alimentaire entre sardines et anchois adultes pour expliquer le remplacement mutuel de ces deux espèces. Aucune preuve de cette compétition n'a cependant été présentée. L'une des raisons de cette ignorance fondamentale est la difficulté notoire qu'il y a à quantifier les habitudes alimentaires de beaucoup d'espéces planctonophages en raison de la haute diversité taxonomique de leur spectre alimentaire. En outre, les sardines comme les anchois peuvent changer leur mode d'alimentation, et filtrer ou mordre les proies suivant leur taille. D'autre part, même si l'on démontrait que les spectres alimentaires de ces deux espèces coïncident largement, cela ne signifierait pas qu'elles soient en compétition alimentaire. En effet si la capacité biologique de l'environnement est élevée (dans ce cas le plancton est très abondant), les deux espèces pourraient occuper exactement la même niche alimentaire sans entrer en compétition (“coexistence alimentaire” au sens de Jones, 1982). En dépit du fait qu'aucune évidence sensée sur la compétition alimentaire entre sardines et anchois n'ait jamais été présentée, certains scientifiques, ignorant la faiblesse des données existantes, considèrent la compétition alimentaire comme un mécanisme reponsable du remplacement entre ces deux espèces. Une étude attentive de leur comportement dans le même environnement, ainsi qu'une analyse parallèle de leur alimentation et de leur bilan énergitique sont nécessaires pour clarifier la relation entre ces deux poissons et en finir avec une longue série de spéculations sur le sujet.

La même étude pourrait également examiner les effets de la prédation et du cannibalisme sur les oeufs et les larves. Ce phénomène a déjà été étudié (Santander et al., 1983) et son influence sur les relations entre la sardine et l'anchois est similaire à celle que l'on peut attendre de la compétition bien que le mécanisme soit très différent.

8.4   Modélisation des interactions spécifiques dans les pêcheries

On doit se souvenir qu'un modèle n'est rien d'autre que la formulation rationnelle des idées de son créateur. Lorsqu'il est appliqué, le modèle montre si les données disponibles apparaissent conformes à ses idées. Lorsque c'est le cas, les résultats du modèle indiquent souvent quelle information additionnelle permettrait de tester les idées d'une manière différente et encore plus rigoureuse.

Les modèles d'interactions biologiques peuvent être entièrement empiriques, (c'està-dire basés sur des expression polynomiales) ou peuvent se fonder sur des modèles familiers tels que le modèle de production de Schaefer (Lotka-Volterra) ou le modèle plus détailleé de Beverton-Holt. On classe dans cette dernière catégorie les analyses de cohortes multispécifiques utilisées pour étudier le complexe des prises dans la mer du Nord. Le modèle de production semble n'apporter que très peu d'information biologique bien que des conclusions sensées puissent être tirées sur la base de ce concept et de ses hypothèses implicites.

Les modèles multispécifiques sont généralement, soit simples et irréalistes, soit difficiles à utiliser et ne représentent pas des outils attrayants pour les débutants de la modélisation. Une exception intéressante est peut être donnée par Larkin et Gazey, 1982, avec leur modélisation du développement des pêcheries du Golfe de Thaïlande à l'aide d'un simple modèle de biomasse. Ce dernier peut être utilisé avec un petit ordinateur personnel et relativement peu de compétence en matière de programmation. Le modèle est un système fermé mais pourrait être aisément adaptable à un système ouvert, tel qu'une zone d'upwelling côtier, par l'adjonction de paramètres de migration.

Il pourrait être intéressant de formuler le système halieutique péruvien tel qu'il a été concu par Walsh, 1981, dans les termes du modèle de Larkin et Gazey. Walsh a apporté à la connaissance classique de l'histoire de l'anchoveta du Pérou l'observation suivant laquelle la sédimentation de la matière organique s'est accrue quand le stock d'anchoveta s'est effondré. Cette information pourrait permettre de commencer à comprendre les interactions existant dans ce système à haute variabilité.

Un système tel que celui du Pérou représente un défi pour le modélisateur d'écosystèmes. En effet, plus les perturbations à décrire sont grandes, meilleur doit être le modèle. Il n'est pas difficile de modéliser un système à l'état stable, mais un tel modèle se révélera peu satisfaisant en cas de perturbation et il est peu probable qu'il contienne les mécanismes nécessaires pour répondre de manière réaliste à une perturbation non encore observée au moment de son élaboration.

9.   EQUIPEMENT ET SERVICES

9.1   L'équipement

Comme dans la pluspart des domaines de la science naturelle, la science halietique est davantage limitée par la créativité et l'ingéniosité humaines que par la sophistication de l'équipement. Dans la plupart des cas une recherche halieutique correcte ne nécessite que quelques équipements de base (bien qu'un équipement sophistiqué puisse être nécessaire pour certaines recherches particulières), les moyens de calcul deviennent rapidement essentiels pour le traitement et l'analyse des grandes quantités de données et de développement de modèles compliqués. Cependant, un ordinateur de grande taille est rarement nécessaire; les ordinateurs de bureau, petits et peu coûteux, avec des capacités de stockage des données adéquates, sont souvent suffisants et demandent peu d'entretien.

9.2   Navires de recherches

Pour des raison financières il n'est le plus souvent pas souhaitable d'acquérir un grand navire de recherche. Ces navires sont parfois nécessaires pour des opérations à long rayon d'action ou pour travailler par gros temps. Mais dans d'autres cas, l'acquisition de ces gros navires relève de la recherche d'un plus grand prestige. Dans tous les cas les raisons de l'acquisition d'un grand bateau (le plus souvent pour un investissement minimal) doivent être contrebalancées par une appréciation des coûts réels de fonctionnement du navire. Dans la plupart des cas le coût de fonctionnement est le facteur décisif du succès ou de l'échec d'un programme de recherche en mer. En outre, le bateau doit être conçu pour utiliser de l'équipement (moteur, organes hydrauliques et électroniques, etc.) pour lequel pièces de rechange et manutention sont disponibles sur place (et non pas seulement dans le pays de construction du bateau). Dans le cas contraire, les réparations seront longues et coûteuses, conduisant à une perte de temps et d'argent.

9.3   Les engins de pêche

On gâche souvent beaucoup d'argent et d'efforts à cause de l'achat d'engins inappropriés pour un bateau de recherche particulièrement en ce qui concerne les sennes tournantes et les chaluts. On doit tenir compte du type de poisson à étudier et des quantités requises ainsi que des capacités du navire et de son équipage. Lorsque les compétences ne sont pas disponsibles localement, il est judicieux d'avoir recours à des consultants.

10.   LES BIAIS DANS LA SCIENCE HALIEUTIQUE

Les biologistes des pêches ont la responsabilité éthique et professionnelle de choisir, d'améliorer et d'évaluer leurs outils (par “outil” on entend les techniques analytiques, les modèles, les concepts, etc.). L'évaluation est la plus difficile et la plus nécessaire de ces trois activités. Un rapide survol des types de biais en matière d'information sur les pêcheries et d'analyse suggère une conclusion très importante et gênante: l'accumulation des erreurs en science halieutique conduit à la surexploitation.

Les biais ne découlent généralement pas des bases théoriques de la science halieutique. Ils sont plutôt associés aux méthodes d'application et de mesure qui sont fortement influencées par les circonstances. Les exemples suivants peuvent aider à clarifier la nature du problème.

10.1   Estimation des changements d'abondance

Si la méthode d'estimation est insensible aux changements de l'abondance réelle, l'analyse de la pêcherie peut sous-estimer le degré d'impact réel sur la ressource. Les modèles de production auront tendance à surestimer l'intensité de pêche optimale.

Capture par unité d'effort. Cet index très utilisé est souvent insensible aux changements de l'abondance réelle particulièrement dans le cas des pêcheries de surface (de clupeïdés par exemple). Les opérations de pêche et le poisson ne sont pas distribués au hasard. Quand la ressource diminue, la taille des bancs peut rester inchangée alors que l'étendue géographique de la ressource est réduite et que l'abondance et son centre restent relativement constants. Les pêcheurs répondent à la diminution d'abondance par une adaptation des engins et une suppression des bateaux les moins efficaces, maintenant ainsi une capture par unité d'effort nominale élevée. Dans les pêcheries multispécifiques, l'effort nominal dirigé sur une espèce donnée est souvent défini comme l'effort ayant produit une capture de cette espèce. Il en résulte une cpue insensible aux variations réelles d'abondance.

Le développement des pêcheries. Une période d'apprentissage se produit souvent au debut de la pêcherie. La pêcherie opérant tout au début de manière inefficace sur des abondances élevées, deviendra plus tard une pêcherie efficace opérant sur une abondance réduite. Durant la transition la prise par unité d'effort nominal ne diminuera pas créant l'illusion d'une ressource à forte résilience. En outre, lorsque son étendue géographique s'étend au cours du développement, la pêcherie peut progressivement exploiter des segments vierges du stock pendant une période prolongée.

Les prospections d'ichthyoplancton. Les changements compensatoires dans la fécondité, l'âge de maturation et la mortalite des oeufs et des larves conduiront à sous-estimer les changements d'abondance du stock.

Les prospections acoustiques. Lorsque les densités sont élevées, les poissons situés au centre des bancs peuvent ne pas être détectés de manière adéquate, alors que leur détection s'améliore pour des densités plus faibles.

10.2   Informations concernant les pêcheries

Les captures. Une non-déclaration des captures peut conduire à une surexploitation par inadvertance. Des quotas mis en place pour protéger la ressource peuvent cependant conduire à un accroissement des captures non déclarées et à une plus mauvaise identification des espèces.

Amélioration progressive du système statistique. L'amélioration progressive de la qualité du suivi peut conduire à une impression erronée de stabilité de captures lorsqu'en réalité celles-ci décroissent.

10.3   Modèles et procédures statistiques

La régression fonctionnelle. L'utilisation d'une régression d'Y en X, au lieu d'une régression fonctionnelle (reconnaissant l'existence d'une erreur de mesure dans la variable indépendante), conduira à sous-estimer la valeur absolue de la pente de la régression. Dans les modèles de production, ceci produit souvent une surestimation de la Prise Maximale Soutenue ou Prise Maximale Equilibrée = PME (MSY des anglophones) et de l'effort correspondant. Dans le cas de la relation stock-recrutement, cela conduit à l'impression erronée que le recrutement est indépendant de la taille du stock. Les régressions fonctionnelles n'ont pas encore été développées pour des applications non linéaires et dans ce dernier cas ce biais est à l'heure actuelle inévitable.

Variabilité aléatoire. Cette variabilité, ainsi que les corrélations sérielles du recrutement, sont responsables du fait que les potentiels réels sont inférieurs à l'estimation déterminante de la Prise Maximale Soutenue. Néanmoins, ces estimations déterministes sont souvent utilisées comme critères permettant de caractériser une pêcherie pleinement développée.

Capture potentielle. La formule bien connue d'Alverson-Pereyra-Gulland (Y = 0,5 MB_oo) tend à surestimer les potentiels réels. En outre les pêcheries se développent souvent sur des ressources exceptionnellement abondantes conduisant à une surestimation de l'abondance vierge moyenne B_oo. Cette formule implique également que le recrutement au niveau de la PME est égal au recrutement du stock vierge ce qui est rarement le cas. Pour des ressources à fluctuations importantes, l'estimation du potentiel peut être inappropriée pour les faibles niveaux d'abondance du cycle. Malheureusement, les estimations de potentiel sont retenues bien longtemps après que de meilleures informations sur les pêcheries aient été collectées.

Formulation des modèles. La plupart des modèles de pêcherie sont formulés de manière déterministe avec des propriétés d'équilibre et impliquent des transitions “douces” entre les divers états. Ces modèles surestiment la stabilité de la ressource si le comportement réel de cette dernière est un déséquilibre permanent avec transition catastrophique ou états stables multiples. Il peut être attrayant de supposer constante la productivité d'un ensemble d'espèces mais l'expérience nous montre que cette productivité totale peut rester faible pendant plusieurs années durant les périodes de transition (en supposant que ce concept ait une validité quelconque).

10.4   Optímisme chronique

Les biologistes des pêches, les gestionnaires ainsi que les pêcheurs préfèrent considérer une ressource saine et productive. Il y a peut être une tendance inconsciente à surestimer la productivité ou l'abondance (ceci a été observé dans d'autres sciences, Gould, 1978 ). Par exemple, un risque de biais vers une surestimation de l'abondance est généralement toléré alors qu'un risque de biais vers une sous-estimation de cette dernière sera considéré d'une manière plus critique.

10.5   Une thérapeutique

Cette tendance dangereuse et pernicieuse des biais peut être largement évitée mais la thérapeutique n'est pas facile:

- les scientifiques et les gestionnaires doivent être conscients de la tendance à la surexploitation accidentelle et des diverses formes qu'elle peut prendre.

- Les méthodes et les analyses doivent être soumises à un examen critique périodique pour détecter ces sortes d'erreurs.

- Il est important d'utiliser des méthodes appropriées. Ceci implique souvent une étude plus longue et détaillée. Les méthodes rapides et simples sont souvent dangereuses si les résultats auxquels elles conduisent sont considérés comme définitifs.

Des méthodes et des modèles plus robustes doivent être développés. En outre, les biais caractérisant les méthodes actuelles doivent être étudiés et mieux appréciés.

11.   RESUME

La science halieutique repose sur les critères de travail suivants: connaissance, responsabilité, ponctualité, pertinence et adaptation au contexte.

La variabilité dans les sous-systèmes physiques, biologiques et humains des pêcheries se produit à toutes les échelles de temps et leurs interactions sont importantes pour l'aménagement.

Les changements dans l'abondance peuvent être dus à la dynamique de l'espèce, la compétition, la prédation, la pêche ou l'environnement. L'analyse de la variabilité des données concernant la pêcherie et la ressource permet de différencier ces causes.

Il existe plusieurs symptêmes de changements graves de la ressource que l'on peut classer en trois catégories principales: diminution de l'abondance, diminution du recrutement et intensité de pêche relativement élevée. Ces symptômes doivent être considérés dans le contexte propre de la pêcherie à partir duquel les niveaux de référence peuvent être établis.

Divers aspects du suivi des opérations de pêche et de d'échantillonnage biologique ont été discutés. Il serait utile de conserver un historique ou un journal de la pêcherie en plus des données telles que la capture et l'effort. L'échantillonnage devrait prendre en compte les aspects multispécifiques des captures.

Une revue générale et comparative des prises par unité d'effort comme indice d'abondance serait utile pour évaluer les performances de ce type d'indice et pour aider à définir les meilleures mesures d'effort nominal.

De nombreuses procédures standard (clés-âge-longueur, critères de maturité, détermination de la fécondité) devraient être reconsidérées à la lumière des récents développements de la technologie et des progrès réalisés dans la compréhension des phénomènes.

L'identification des stocks reste une tâche importante et difficile. Des mèthodes se développent mais nombre d'entre elles impliquent une technologie élaborée.

Diverses méthodes d'estimation de l'abondance sont comparées et aucune n'apparaît nettement supérieure aux autres lorsqu'utilisée seule. Il est préférable de suivre l'abondance à l'aide de plus d'une méthode.

La prédiction du recrutement est encore à un stade primitif de développement. La nature de la prédiction dépend de son utilisation pour l'aménagement des pêcheries; dans la plupart des cas, une évaluation qualitative du type “supérieure, proche de, ou inférieure à la normale” peut être suffisante.

Les récents appels pour un aménagement des pêcheries fondé sur l'écosystème et prenant en compte les aspects multispécifiques se heurtent à l'insuffisance des connaissances actuelles. Ce domaine fournit le plus important défi à la recherche et à la modélisation.

Le progrés dans la science halieutique est rarement limité par l'équipement ou les moyens. Il n'est le plus souvent pas souhaitable d'acquérir de grands bateaux de recherche en raison du coût prohibitif de leur fonctionnement.

Les halieutes doivent évaluer les biais affectant les méthodes et les analyses. Un bref survol suggère qu'une accumulation des erreurs en science halieutique conduit à la surexploitation.

12.   REFERENCES

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