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Modélisation de la dynamique spatiale et des comportements migratoires de la morue (Gadus morhua) dans le nord du golfe du Saint-Laurent, Canada

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Tamdrari, Hacène (2011). Modélisation de la dynamique spatiale et des comportements migratoires de la morue (Gadus morhua) dans le nord du golfe du Saint-Laurent, Canada. Thèse. Rimouski, Québec, Université du Québec à Rimouski, Institut des sciences de la mer de Rimouski, 179 p.

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Résumé

RÉSUMÉ: Dans le milieu marin, la compréhension de la dynamique et de la structure des
populations nécessite la prise en compte des échelles de variation temporelle et spatiale.
L'objectif général de cette thèse est de déterminer et comprendre la dynamique spatiale du
stock de morue du nord du golfe du Saint-Laurent (nGSL) et les principaux facteurs qui
interviennent dans sa répartition spatiale. Ce stock a connu un déclin marqué depuis la fin des
années 1980, associé à une contraction de la distribution géographique. La morue est
devenue rare dans le secteur nord-ouest du golfe et se concentre essentiellement le long de
la côte ouest de Terre-Neuve (zone 4R). La reconstruction de ce stock nécessitera une réexpansion
vers l' ouest pour réoccuper l'ensemble de son aire de distribution. Par
conséquent, ce travail vise à comprendre les facteurs qui peuvent conditionner cette réexpansion.
Cette thèse se compose de trois chapitres, chacun caractérisant un aspect de la
dynamique spatiale et temporelle de la morue du nGSL. Dans le premier chapitre, les
données des relevés scientifiques du ministère des Pêches et des Océans du Canada (MPO)
ont été utilisées pour examiner la dynamique spatiale à deux échelles géographiques, pour
trois groupes d'âge et pour huit années. À l'échelle de l'ensemble du nord du golfe du Saint-
Laurent, la population de morue est caractérisée par un modèle de densité indépendance
pour toutes les années et les groupes d'âge, et elle est influencée par des facteurs
environnementaux. À l'échelle de la zone 4R, les modèles de dynamique de densité
dépendante et indépendante ont été observés, et le modèle de bassin a dominé de 2006 à
2008, avec une expansion vers les zones occupées avant l'effondrement du stock. Le second
chapitre, basé sur les données de marquage, recueillies par le MPO de 1996 à 2008, révèle
que les fluctuations interannuelles de l'abondance et de la température agissent
conjointement sur le comportement de dispersion de la morue. À partir de 2006, un
mouvement vers le nord est également observé. Ce travail suggère que les conditions
environnementales affectent les phénomènes de contraction et d'expansion via de petits
mouvements de la morue qui sont susceptibles de jouer un rôle important dans la
reconstitution du stock. À partir des mêmes données de marquages comme dans le chapitre
2 et celles des années 1983 à 1986, le troisième chapitre met en relief un comportement de
homing, 50% des poissons ayant été recapturés à moins de 34 km de leur site de marquage
après trois ans en liberté. Il montre aussi une fidélité de la morue au groupe, les poissons
marqués en même temps étant plus susceptibles d'être recapturés ensemble. À notre
connaissance, ce type de comportement est démontré pour la première fois pour une espèce
de poisson démersal. Cette fidélité au groupe persiste pendant au moins trois ans après le
marquage et probablement tout au long de la vie de la morue. Les dynamiques de densité
dépendance et indépendance combinées aux phénomènes du homing et de fidélité au banc
sont importants pour envisager la reconstruction et la conservation des stocks de poissons
effondrés comme la morue de l'est canadien. Les résultats de ces études ont permis
d'émettre des scénarios possibles de reconstruction du sous-stock de morue du nord-ouest
du golfe du Saint-Laurent. -- ABSTRACT: In marine environments, the understanding of temporal and spatial scales of
variation is fundamental to a better comprehension of a population's dynamics and
structures. The general objective of this thesis is to identify and understand the spatial
dynamics of the northern Gulf of St. Lawrence (nGSL) cod stock and the main factors
influencing its spatial distribution. This stock has experienced a marked decline since the
late 1980s, associated with a geographical contraction of the distribution. Cod has become
scarce in the north-western part of the gulf and is now mainly concentrated along the west
coast of Newfoundland (subarea 4R). The rebuilding of this stock will require a reexpansion
to the west to reoccupy all of its geographical range. Therefore, this work aims at
understanding the factors that can influence this re-expansion. This thesis consists of three
chapters each characterising an aspect of cod spatial and temporal dynamics. In the first
chapter, data from the scientific surveys of the Department of Fisheries and Oceans Canada
(DFO) were used to determine spatial dynamics at two geographical scales for three age
groups and for eight years. At the broadest scale of the entire nGSL, the cod population is
characterized by a density independent model for all years and age groups, and it is
influenced by environmental factors. Across the area 4R, both density dependent and
independent spatial dynamics were observed while the density dependent basin model
dominated from 2006 to 2008 including a westward expansion to areas occupied before cod
collapsed in 1994. The second chapter, based on tagging data from 1995 to 2008 coUected
by DFO, reveals that the interannual fluctuations in abundance and temperature acted
together on the dispersal behavior of cod. From 2006, a northward movement was also
observed. This work suggests that environmental conditions affected both the contraction
and the small subsequent expansions in cod movements and they are likely to play a strong
role in recovery of the cod stock. Using the same tagging data as in chapter 2 and those of
the years 1983 to 1986, the third chapter highlights a homing behaviour, as 50% of
recaptured fish were caught <34 km of their tagging site, even three years after release. It
also show a group fidelity in cod, the fish tagged at the same time being more likely to be
recaptured together. To our knowledge, this behaviour is demonstrated for the first time for
a demersal fish species. This group fidelity is maintained for at least three years after
tagging and probably throughout the life of cod. Density dependent and independent
dynamics combined with homing behaviour and fidelity to shoals, are important in order to
consider the reconstruction and conservation of fish stocks already collapsed as the case of
cod in eastem Canada and in particular in the northem Gulf of St. Lawrence. Finally, the
results of the se studies have allowed us to make probable scenarios in order to promote the
rebuilding of cod sub-stock of north-west of Gulf of St. Lawrence.

Type de document : Thèse ou Mémoire (Thèse)
Directeur(trice) de mémoire/thèse : Castonguay, Martin
Co-directeur(s) ou co-directrice(s) de mémoire/thèse : Brêthes, Jean-Claude et Duplisea, Daniel
Information complémentaire : Thèse présentée à l'Université du Québec à Rimouski comme exigence partielle du programme de doctorat conjoint en océanographie en vue de l'obtention du grade de philosophiae doctor en océanographie.
Mots-clés : Morue Atlantique Gadus Morhua Agregation Selection Habitat Dynamique Spatial Population Stock Golfe Saint-laurent Nord
Départements et unités départementales : Institut des sciences de la mer de Rimouski (ISMER) > Océanographie
Déposé par : DIUQAR UQAR
Date de dépôt : 09 juill. 2013 16:01
Dernière modification : 09 juill. 2013 16:01
URI : http://semaphore.uqar.ca/id/eprint/747

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