Efficacité bioénergétique de l’omble de fontaine (sal velinus fontinalis) ensemencé révélée parla dynamique isotopique

Compétition

Dans notre étude, on suppose que les six lacs choisis diffèrent en termes de compétition, ce qui peut avoir un effet sur l’efficacité de croissance des poissons introduits (Vijayan et Leatherland, 1988; Foss et al., 2002). Plusieurs chercheurs ont étudié les impacts de la compétition sur l’omble de fontaine par le meunier noir (Catostomus commersoni) ou le mulet à cornes (Semotilus atromaculatus) qui ont été introduits accidentellement comme appâts par des pêcheurs dans des lacs d’ombles de fontaine du Québec (Scott et Crossman, 1974). Lachance et Magnan (1990 a et b) ont montré que l’omble de fontaine changeait de niche écologique, passant de la consommation d’invertébrés benthiques à la zooplanctivorie en présence du mulet à cornes et du meunier noir. Cela entraine ainsi une baisse du rendement annuel moyen des ombles de fontaine dans les lacs sympatriques. L’ impact de la compétition sur l’omble de fontaine semble être un facteur important influençant son rendement bioénergétique. L’ intensité d’ interactions entre ces espèces varie en fonction de la taille des ‘ombles, mais aussi et surtout en fonction de la ressource alimentaire disponible dans le milieu (Tremblay et Magnan, 1991).

Enfm, Brodeur et ses collaborateurs (2001) se sont intéressés aux impacts du meunier noir sur des populations d’ombles de fontaine dans les lacs où les meuniers noirs ont été retirés de façon massive. Les résultats montrent que le retrait de meuniers noirs entraine une augmentation de la croissance des individus que ce soit des ombles ou des meuniers noirs, ce qui est probablement lié à une compétition moins grande et une augmentation de la ressource en nourriture. L’omble de fontaine et le meunier montrent alors des réponses compensatoires suite à l’intensité de ces retraits massifs (Brodeur et al. , 2001). Toutes ces études montrent donc que la présence du meunier noir a un impact important sur l’omble de fontaine puisqu’ il entraine un changement de niche écologique de cette espèce. La présence de compétition intra- et interspécifique dans les lacs semble ainsi modifier la croissance des individus, bien que les composantes bioénergétiques (taux d’anabolisme, efficacité énergétique) de ces réponses ne soient pas connues. L’objectif principal de la présente étude est d’utiliser l’approche de la dynamique isotopique afm d’ estimer les taux d’anabolisme et l’efficacité de croissance des ombles de fontaine de pisciculture exposés à un gradient de compétition suite à leur ensemencement dans des lacs naturels.

Méthodes Sites d ‘étude : L’étude a été réalisée du printemps à l’automne 2012 dans six lacs du Bouclier canadien (climat tempéré froid) situés dans la Réserve Faunique de Portneuf, Québec, Canada (47°0’N, 72°10’0; Figure 1). Ces petits lacs (surface de 2-18 ha) sont relativement peu profonds (profondeur maximale de 5-18 m; Tableau 1) et subissent donc une stratification en été (Fee et al., 1996). Les lacs Samson, Stein et Boswell sont oxiques avec une zone hypoxique « 3 mg 02/L) inférieure à 45 % de la colonne d’eau, tandis que les lacs Massiat, Perdrix et Génétot présentent une zone hypoxique comprenant entre 58 % et 81 % de la colonne d’eau (Tableau 1). Les lacs contiennent des populations d’ombles de fontaine vivants en allopatrie (seu1e espèce de poisson présente) ainsi qu’en sympatrie avec plusieurs espèces compétitrices (Magnan, 1988; Tableau 2). L’omble de fontaine est en allopatrie dans les lacs Perdrix et Samson et en sympatrie dans les quatre autres lacs, où on retrouve du meunier noir, de la ouitouche et des ménés en différentes proportions (Tableau 2). La présence du meunier noir dans le lac Stein est cependant très importante (174 poissons par jour-trappe), tandis que le lac Massiat montre une présence importante en ménés (263 poissons par jour-trappe) et le lac Génétot est utilisé par des ménés (mu1et perlé, méné de lac et mu1et à cornes), meuniers noirs et rouge (271 poissons par jour-trappe). Au lac Boswell l’omble de fontaine est en sympatrie avec six autres espèces (37 poissons par jour-trappe). Les populations d’omble de fontaine de ces lacs sont exploitées par la pêche sportive.

Échantillonnage : Au jour 1 (9 mai 2012), 7000 ombles de fontaine provenant de la piscicu1ture Tellier et filles dans l’Estrie ont été marqués par ablation partielle de la nageoire adipeuse (Thomson et Blackenship, 1997; Vander Haegen et al. , 2005) puis ensemencés dans les six lacs (Tableau 2). Des ombles marqués et non-marqués ainsi que d’autres espèces de poissons ont été capturés lors des campagnes de terrain mensuelles en juin, juillet, août et octobre 2012. La capture des poissons a été effectuée à l’aide de bourrolles pour les poissons-fourrage (mulets à cornes (Semotilus atromaculatus), mu1ets perlé (Margariscus margarita) et méné de lac (Couesius plumbeus), de lancer léger, de deux filets maillants mono filaments de grandeur de mailles de 1 po étiré d’une longueur de 25 m et de deux filets maillants expérimentaux multi-filaments de grandeur de mailles de 3/8 à 3,5 po étiré d’une longueur de 50 et de trois trappes Alaska (longueur des ailes: 15 m) pour les autres espèces de poissons. Chaque poisson a alors été euthanasié à l’eugénol (2 mL d’essence de clou de girofle + 8 mL d’alcool 95 % pour 12 L d’ eau), pris en photo, pesé (± 1 g) et mesuré (longueur totale; ± 1 mm).

Dans l’ensemble du document, les ombles marqués dont la nageoire adipeuse a été sectionnée seront appelés: « ombles ensemencés », les ombles déjà présents avant notre ensemencement qui ont une nageoire adipeuse non sectionnée sont appelés: « ombles résidents» et les ombles sacrifiés à la pisciculture seront les ombles témoins. Les ombles résidents peuvent être issus de la pisciculture, étant ensemencés au printemps 20 Il ou avant, ou être de souche indigène. À chaque campagne, la collecte de zooplancton a été réalisée à la station la plus profonde sur la colonne d’eau de 8 m de profondeur pour les lacs ayant une profondeur supérieure à 8m ou à 1 m des sédiments jusqu’à la surface pour les lacs ayant une profondeur inférieure à 8m à l’aide d’un filet Wisconsin (30 cm de diamètre; maille 80 /lm). Les invertébrés benthiques ont été échantillonnés à l’ aide d’un troubleau en zone littorale « 1 m).

Contribution scientifique de l’étude Cette étude a permis d’établir un modèle de bioénergétique de l’omble de fontaine provenant de pisciculture et ensemencé dans le milieu naturel. Le modèle monté dans un cadre bayésien présente des résultats satisfaisants, en effet les courbes obtenues montrent bien l’évolution de la signature isotopique, elles se rapprochent des courbes déjà présentes dans la littérature à partir d’études de laboratoire (Hobson, 1999). D’autre part, pour le traitement des données l’utilisation de l’approche bayésienne nous a permis d’avoir une meilleure précision qu’avec les statistiques classiques, puisque cette approche peut mettre en lien différents types de données dans une même analyse et même permettre d’estimer des données manquantes.

De plus, il existe très peu d’études de bioénergétique réalisées dans le milieu naturel, ainsi cette étude enrichit quantitativement et qualitativement les connaissances sur les transferts d’énergie en milieu naturel. Nous avons pu répondre aux objectifs fixés pour ce projet de maitrise par le biais des changements isotopiques. Le premier objectif était de déterminer les variations du taux d’anabolisme selon les lacs et chez des ombles de tailles semblables. Le deuxième objectif était de déterminer l’efficacité de croissance selon les lacs et chez des ombles de tailles semblables et mettre ces variations en lien avec les caractéristiques écologiques des lacs telles que la compétition. Le troisième objectif était de déterminer les différences de signatures isotopiques entre le foie et le muscle pour affiner l’échelle de temps à laquelle nous travaillons. Concernant notre premier objectif, le taux de renouvellement isotopique varie bien chez les ombles de tailles semblables selon les lacs. Il est corrélé à la qualité de la source de nourriture et la compétition avec d’autres espèces comme le meunier noir. Pour le deuxième, l’efficacité de croissance présente aussi des variations chez les ombles de tailles semblables suivant les lacs étudiés, cependant il n’est pas lié au gradient de compétition des lacs. On peut simplement observer que pour le lac qui présente une très forte compétition avec le meunier l’efficacité de croissance est très faible comparativement au lac qui ne présente aucune compétition avec d’autres espèces. Quant au dernier objectif, les résultats montrent que le foie a un taux de renouvellement isotopique trois fois plus rapide que le muscle, ce qui confirme ce que l’on peut trouver dans la littérature.

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Table des matières

REMERCIEMENTS
AVANT -PROPOS
RESUME
CHAPITRE 1 RETROSPECTIVE DE LA LITTERATURE
1.1 Mise en contexte
1.2 Bilan énergétique
1.3 Approche isotopique
1.4 Compétition
CHAPITRE II EFFICACITÉ BIOÉNERGÉTIQUE DE L’OMBLE DE FONTAINE (SAL VELINUS FONTINALIS) ENSEMENCÉ RÉVÉLÉE PARLA DYNAMIQUE ISOTOPIQUE
Résumé
Introduction
Méthodes
Sites d’étude
Échantillonnage
Préparation des échantillons et analyses13
Analyses isotopiques
Analyses quantitatives
Résultats
Contenus stomacaux
Analyses isotopiques
Discussion
Remerciements
Références
Légendes des figures
CHAPITRE III CONCLUSION
3.1 Contribution scientifique de l’étude
3.2 Perspective future
REFERENCES BIBLIOGRAPIDQUES

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