Impacts des changements dans la croissance du hareng de l’Atlantique (Clupea harengus) dans les eaux de Terre-Neuve

2007

Date Source: 

Science Branch, Fisheries and Oceans Canada (DFO)

Organizer: 

John Wheeler

Contexte

Le hareng de l’Atlantique est une espèce qui se tient en bancs, peuplant les eaux côtières de Terre-Neuve. Le hareng peut attenidre une longueur maximale d’environ 45 cm et vivre jusqu’à 20 ans. Sa croissance est rapide durant les cinq premières années et le hareng devient mature et fraie pour la première fois entre les âges de trois et cinq ans. Après avoir atteint sa maturité sexuelle, le hareng fraie normalement une fois par année par la suite. La plupart des harengs fraient soit au printemps ou à l’automne.
 

Le hareng se nourrit par filtration et se nourrit principalement de zooplancton. Les taux de croissance peuvent être influencés par la disponibilité de la nourriture et ses relations avec les conditions environnementales comme la température de l’eau. Même si l’on connaît peu de choses concernant les changements annuels dans l’abondance du zooplancton, les données sur les températures annuelles sont disponibles pour les eaux de la région de Terre-Neuve. En résumé, les températures des eaux étaient au dessus de la moyenne au milieu des années 1980, puis ont chuté sous la moyenne jusqu’au milieu des années 1990 et se sont maintenues au dessus de la moyenne depuis.
 

Les harengs sont pêchés commercialement dans les eaux de Terre-Neuve. Les mesures de gestion incluent: les quotas annuels, les saisons de pêche et une longueur totale minimale du poisson de 29 cm. Quand ce minimum a été établi dans les années 1970, il représentait la longueur moyenne à laquelle 50% des harengs devenaient mature pour la première fois. Comme mesure de gestion, ceci assure que le hareng fraie au moins une fois avant d’être exploité par la pêche commerciale.
 

Au cours de la dernière décennie, les pêcheurs commerciaux ont rencontré des pourcentages croissants de harengs de petite taille et ils affirment que les taux de croissance des harengs ont diminué et que les harengs deviennent matures à une plus petite taille. Ils ont demandé que les gestionnaires des pêches considèrent la réduction de la taille minimale permise pour le poisson.

Objectifs

Pour simplifier, nous nous concentrons sur la frai du printemps du hareng.
 

Les objectifs principaux de cette étude de cas sont déterminer si les taux de croissance et de maturation du hareng de l’Atlantique dans les eaux de Terre-Neuve ont changé de 1970 à 2005, et s’il y a des différences spatiales dans ces changements.
 

L’objectif secondaire est d’examiner les implications de tout changement spatio-temporel dans les taux de croissance et de maturation sur les mesures de gestion des pêcheries. Est-ce que les gestionnaires des pêches devraient réduire la taille minimale permise pour le poisson? Si oui, est-ce qu’il devrait y avoir des différences spatiales pour la taille minimale permise?

Description des données

Les échantillons biologiques sont recueillis à partir de la pêche commerciale du hareng à Terre-Neuve sur une base annuelle. Les prises individuelles (débarquements) sont échantillonnées de façon opportune pour au moins chaque 500 t du total des débarquements commerciaux, par type d’agrès, par région de capture et par saison de pêche. Quand un débarquement est choisi pour un échantillon, les poissons sont choisis aléatoirement dans le débarquement (i.e. grappe). Par rapport aux taux de croissance et de maturation, il est raisonnable de supposer que les données sont des échantillons aléatoires par grappes de la population. Cependant, la probabilité qu’un poisson soit capturé par un agrès de pêche commercial change avec le type d’agrès et la taille du poisson, même si les trappes et les seines sont censées attraper tout le poisson qu’elles rencontrent. La longueur moyenne et la longueur moyenne par âge dans la prise peuvent être différentes que dans la population et ceci doit être pris en considération dans l’analyse de ces données.

 

Research Question: 

Primaires :

  1. Est-ce que les taux de croissance du hareng de l’Atlantique des eaux de Terre-Neuve, tels que mesurés par la longueur moyenne pour les cohortes d’âge, ont diminué de 1970 à 2005?
  2. Est-ce qu’il y a des différences spatiales dans les changements des taux de croissance?

Secondaires :

  1. Est-ce que la longueur totale à laquelle 50% des harengs deviennent matures a diminué de 1970 à 2005?
  2. Est-ce que l’âge auquel 50% des harengs deviennent matures a diminué de 1970 à 2005?
  3. Est-ce qu’il y a des différences spatiales dans un changement quelconque de ces taux de maturation?

Tertiare :

  1. Est-ce que les taux de croissance et de maturation sont reliés? Certaines relations fonctionnelles ont été proposées (e.g. He et Stewart, 2001; He et Stewart, 2002; Beverton, 1993).

 

Variables: 

Pour cette étude de cas, on a créé un fichier ASCII délimité par des tabs, Newfoundland Herring Data.dat , avec les champs suivants: 1) Year, 2) GeoArea, 3) SmpNo, 4) Month, 5) Gear, 6) Maturity, 7) Length, et 8) Age.


Les descriptions des champs sont comme suit : 

  1. Year: année de la cueillette de l’échantillon - 36 ans (1970 à 2005) 
  2. GeoArea: deux régions, où côte nord = 1 côte sud= 2 
  3. SmpNo: identificateur de la grappe de l’échantillon 
  4. Month: mois, où janvier = 1 … décembre = 12 
  5. Gear: voir les codes d’agrès plus bas 
  6. Maturity: indique si un spécimen est immature = 1 ou mature = 2 
  7. Length:longueur totale d’un spécimen (mm) 
  8. Age: âge du spécimen (années)

Notes spéciales 

  • La taille totale de l’échantillon est de 317421 spécimens. 
  • Dans l’échantillon total, 285390 spécimens sont matures et 32031 sont immatures. 
  • Les numéros d’échantillons (smp_no) sont uniques dans une année mais pas à travers les années. 
  • Les âges varient de 0 à 11 ans, 11 ans représentant les poisssons âgés de 11 ans et plus.

Codes des agrès : 

6 = Seine à barre 
8 = Trappe 
10 = Seine à poche 
20 = Filet maillant (grosseur non spécifiée) 
22 = Filet maillant (grosseur de maille 2”) 
23 = Filet maillant (grosseur de maille 2¼”) 
24 = Filet maillant (grosseur de maille 2½”) 
25 = Filet maillant (grosseur de maille 2¾”) 
26 = Filet maillant (grosseur de maille = 3”) 
29 = Filet maillant (grosseur de maille 2 5/8”)

 

References: 

  • DFO, 2006. Assessment of Newfoundland east and south coast herring stocks to 2006. DFO Can. Sci. Advis. Sec. Sci. Advis. Rep. 2006/042.

Methods

  • He, J. X. and D. J. Stewart. 2002. A stage-explicit expression of the von Bertalanffy growth model for understanding age at first reproduction of Great Lakes fishes. Can. J. Fish. Aquat. Sci. 59: 250�261
  • He, J. X. and D. J. Stewart. 2001. Age and size at first reproduction of fishes: predictive models based only on growth trajectories. Ecology, 82(3), 784�791.
  • Beverton, R.J.H. 1992. Patterns of reproductive strategy parameters in some marine teleost fishes. J. Fish Biol. 42(Suppl. B): 137�160.
  • Chapters 1 and 4, and pg. 388-390 in Quinn, T. J. and Deriso, R. B. 1999. Quantitative fish dynamics. New York: Oxford University Press.
  •  Welch, D. W. and R. P. Foucher. 1988. A maximum likelihood methodology for estimating length-at-maturity with application to Pacific cod (Gadus macrocephalus) population dynamics. Can. J. Fish. Aquat. Sci. 45:333�343.

Recent applications

  • Armstrong, M. J., Gerritsen, H. D., Allen, M. McCurdy, W. J. and J. A. D. Peel. 2004. Variability in maturity and growth in a heavily exploited stock: cod (Gadus morhua L.) in the Irish Sea. ICES Journal of Marine Science, 61: 98-112.
  • Berg, E. and O. T. Albert. 2003. Cod in fjords and coastal waters of North Norway: distribution and variation in length and maturity at age. ICES Journal of Marine Science, 60: 787�797.
  • Morgan, M. J. and E. B. Colbourne. 1999. Variation in maturity-at-age and size in three populations of American plaice. ICES Journal of Marine Science, 56: 673�688.