Les vagues de chaleur marine déclenchent un changement des dates d’éclosion et une croissance précoce de la morue du Pacifique

Les vagues de chaleur marines semblent déclencher une reproduction plus précoce, une mortalité élevée dans les premiers stades de la vie et une diminution du nombre de morues juvéniles du Pacifique survivantes dans le golfe d’Alaska, selon une nouvelle étude de l’Université d’État de l’Oregon.

Ces changements dans le cycle d’éclosion et les premiers modèles de croissance ont persisté dans les années qui ont suivi les vagues de chaleur marines, ce qui pourrait avoir des implications sur l’avenir de la morue du Pacifique du golfe d’Alaska, une espèce économiquement et culturellement importante, a déclaré Jessica Miller de la station expérimentale marine côtière de l’Oregon de l’OSU. au Hatfield Marine Science Center à Newport et auteur principal de l’étude.

« Nous avons constaté que les poissons éclosaient deux à trois semaines plus tôt. Voir un changement aussi spectaculaire dans les dates d’éclosion d’une espèce en raison d’un événement survenant sur un ou deux ans est assez remarquable », a déclaré Miller. « Le fait que ces changements continuent de persister suggère que les vagues de chaleur marines pourraient avoir des impacts à long terme qui influencent également la trajectoire probable des espèces face au changement climatique. »

Les conclusions, qui ont été vient de paraître dans la revue Elementa : Science de l’Anthropocènepourrait également avoir des implications sur la gestion future de la pêcherie.

La morue du Pacifique, peut-être mieux connue comme l’ingrédient clé du fish and chips, est la deuxième plus grande pêcherie commerciale de poisson de fond au large des côtes de l’Alaska. La récolte commerciale de 2022 s’élevait à 403 millions de livres et était évaluée à 225 millions de dollars, selon la NOAA Fisheries. Le stock du golfe d’Alaska est l’un des quatre stocks de morue du Pacifique. Il a une longue histoire dans la culture de l’Alaska et est important pour les communautés autochtones de la région.

De 2014 à 2016 et en 2019, les vagues de chaleur marines, qui sont des périodes de températures océaniques inhabituellement élevées, ont entraîné une forte baisse de l’abondance des morues du Pacifique adultes du golfe d’Alaska. En conséquence, la pêche a été fermée en 2020 et une catastrophe fédérale a été déclarée en 2022.

Pour mieux comprendre l’impact de ces vagues de chaleur sur la population de morue du Pacifique du golfe de l’Alaska, les chercheurs ont étudié les otolithes, ou calculs d’oreille, de jeunes morues du Pacifique. Les minuscules structures osseuses commencent à se développer au cours du stade de développement embryonnaire et racontent la vie d’un poisson d’une manière similaire aux anneaux des arbres.

La plupart des poissons meurent au stade larvaire. Les événements de la première année de vie de l’animal impactent sa survie et sa capacité à se reproduire. Comprendre l’impact des vagues de chaleur marines sur le cycle de croissance précoce du poisson fournit des informations essentielles aux chercheurs et aux gestionnaires des pêcheries, a déclaré Miller.

« Les pierres sont un outil courant dans l’écologie des poissons. Elles constituent une capsule temporelle qui peut être très utile pour suivre ce que les poissons ont mangé et à quelle vitesse ils ont grandi au fil du temps », a déclaré Miller, professeur au Département des pêches, de la faune et de la flore. Sciences de la conservation au Collège des sciences agricoles de l’OSU.

Les chercheurs ont découvert que les morues du Pacifique éclosent plus tôt pendant et après le début de la vague de chaleur marine de 2014 à 2016, et que ces éclosions antérieures se sont poursuivies même lorsque les températures de l’océan se sont refroidies en 2017 et 2018.

« Les poissons ont réagi différemment à la température pendant et après les vagues de chaleur marines », a déclaré Zoe Almeida, qui a travaillé sur la recherche en tant que chercheuse postdoctorale à l’État de l’Oregon et qui est maintenant à l’Université Cornell. « Des températures plus chaudes n’expliquent que partiellement les dates d’éclosion plus précoces en 2017 et 2018, et une croissance plus rapide n’a pas toujours été associée à des températures plus chaudes, comme nous le supposons souvent. »

Dans l’ensemble, moins de juvéniles ont survécu à la première année de vie lors des vagues de chaleur marines.

« Ce sont des conséquences complexes et inattendues que nous constatons et que nous continuerons de constater à l’avenir à mesure que le climat change », a déclaré Miller. « Il ne s’agit pas seulement de changements simples dans la croissance, les jeunes poissons grandissant plus rapidement parce que l’océan est plus chaud, comme le prédisent plusieurs modèles. Les changements dans le moment de l’éclosion ont influencé leur taille corporelle autant, sinon plus, que la croissance modérément plus rapide, qui peut affecter la capacité de la morue du Pacifique à survivre au-delà de la première année. Il peut également y avoir des impacts futurs sur les délais de reproduction.

Les résultats suggèrent que les gestionnaires des pêcheries pourraient vouloir continuer à surveiller les vagues de chaleur marines et adopter une approche plus conservatrice au cours des années suivantes, lorsque les stocks de poissons risquent de diminuer, a déclaré Miller. À l’avenir, les programmes de surveillance devront peut-être également être repensés, en termes de calendrier ou de types de filets utilisés, pour tenir compte des changements dans le moment du frai et la taille du corps.

Les chercheurs travaillent également sur trois autres projets visant à explorer davantage l’impact des vagues de chaleur marines sur la morue du Pacifique, notamment les caractéristiques des poissons qui ont survécu la première année après une vague de chaleur marine et les effets en cascade des changements de modèle de croissance à mesure que les poissons vieillissent.

Les autres co-auteurs sont Hillary Thalmann de l’État de l’Oregon et Benjamin Laurel du Centre des sciences halieutiques de l’Alaska de la National Oceanic and Atmospheric Administration.