1,721,141 research outputs found
Spatial and temporal changes in zooplankton of the Gulf of Lion : consequences for small pelagics fish
No full textAu milieu des années 2000, le Golfe du Lion a été confronté à une véritable crise des pêcheries pélagiques, principalement pour l’anchois (Engraulis encrasicolus) et la sardine (Sardina pilchardus). La chute des débarquements de ces deux espèces n’a pas été causée par une baisse de l’abondance mais par la diminution de leur taille et condition corporelle, les poissons trop petits étant moins intéressants économiquement pour les pécheurs. Différentes hypothèses ont été avancées pour expliquer ces changements dans les populations de poissons (épizootie, prédation naturelle, surpêche), mais seule l’hypothèse d’un contrôle bottom-up semble probable. Les poissons auraient changé leur régime alimentaire, consommant maintenant des proies plus petites, supposées moins énergétiques. L’objectif de cette thèse était donc de déterminer si des changements ont pu avoir lieu dans la communauté planctonique au cours des deux dernières décennies, aussi bien en terme de densité que de taille ou de composition taxonomique, qui pourraient expliquer les changements de régime alimentaire de la sardine et de l’anchois et leur baisse de condition. Les données de plancton étant limitées dans le golfe du Lion, nous nous sommes en premier lieu focalisés sur la variabilité de différents facteurs environnementaux clefs pour la dynamique de la communauté planctonique. Nos résultats indiquent que les conditions environnementales ont largement changé dans le Golfe du Lion, avec un changement majeur au milieu des années 2000, affectant la concentration de Chlorophylle (avec un changement de régime en 2007), mais aussi la SST, les upwelling, les fronts thermiques, le débit du Rhône (et en particulier les apports de nutriments N et P) ainsi que la convection profonde hivernale. Ces changements environnementaux ont pu affecter la production de plancton et, par conséquent, la communauté des petits poissons pélagiques, qui a montré des patterns de variation similaires. A partir des données issues des campagnes océanographiques d’été de PELMED (en 2007-2008 et depuis 2014), plusieurs types de communauté phyto-planctoniques ont été identifiées, certaines dominées par des dinoflagellés, notamment Gymnodinium sp et d’autres par des diatomées, principalement Chaetoceros sp, Leptocylindrus sp et Proboscia sp. Concernant le zooplancton, les principales communautés identifiées étaient dominées par des cladocères comme Penilia sp ou Evadne sp et d’autres par des copépodes tels que les Claucocalanus sp, Oithona sp ou Centropages sp. Cependant, aucun lien fort n’a été observé ni avec l’environnement ni avec la condition des poissons et ces différentes communautés d’été. Finalement, la variabilité à long terme du zooplancton a pu être étudiée en mer Ligure révélant une forte stabilité de la communauté aussi bien en terme de densité que de taille ou de composition taxonomique. Des changements marqués ont été observés en 2015 avec une baisse de densité des plus petits crustacés ainsi qu’une baisse de densité chez des gélatineux filtreurs ou carnivores, possiblement en lien avec l’augmentation de température et des modifications des conditions hivernales. Ainsi, si aucune relation de cause à effet n’a clairement pu être établie entre la dynamique planctonique et les petits pélagiques, des changements environnementaux ont bien eu lieu dans le Golfe du Lion, et la production planctonique du plateau semble avoir été impactée. Des processus forts et ponctuels comme en 2015 semblent par ailleurs avoir un impact fort et assez durable sur les communautés planctoniques. Bien qu’on ne puisse clairement conclure quant à un éventuel contrôle bottom-up sur les populations de petits pélagiques, cette hypothèse ne peut être écartée. Le principal obstacle apparait être le manque de suivi de la communauté planctonique dans le Golfe du Lion qu’il semble nécessaire de mettre en place afin de comprendre ses dynamiques face au changement climatique et l’impact possible sur les petits pélagiques.In the mid-2000s, the Gulf of Lion was faced with a real crisis in pelagic fisheries, mainly for anchovy (Engraulis encrasicolus) and sardine (Sardina pilchardus). The drop in landings of these two species was not caused by a drop in abundance but by a decrease in their size and body condition, as fish that are too small are less economically interesting for fishermen. Various hypotheses have been put forward to explain these changes in fish populations (epizootic disease, natural predation, overfishing), but only the hypothesis of bottom-up control seems likely. The fish seem to have changed their diet, now consuming smaller prey, supposedly with less energy. The aim of this thesis was therefore to determine whether changes may have taken place in the planktonic community over the last two decades, in terms of density, size or taxonomic composition, which could explain the changes in the diet of sardines and anchovies and their declining condition. As plankton data are limited in the Gulf of Lion, we first focused on the variability of different environmental key factors for the planktonic community dynamics. Our results indicate that environmental conditions have broadly changed in the Gulf of Lion, with a major change in the mid-2000s, affecting Chlorophyll concentration (with a regime shift in 2007), but also SST, upwelling, thermal fronts, Rhone flow (and in particular N and P nutrient inputs) and winter deep convection. These environmental changes may have affected plankton production and, consequently, the small pelagic fish community, which showed similar patterns of variation. Based on data from PELMED's summer oceanographic campaigns (in 2007-2008 and since 2014), several types of phyto-plankton community have been identified, some dominated by dinoflagellates, notably Gymnodinium sp and others by diatoms, mainly Chaetoceros sp, Leptocylindrus sp and Proboscia sp. Concerning zooplankton, the main communities identified were dominated by cladocerans such as Penilia sp or Evadne sp and others by copepods such as Claucocalanus sp, Oithona sp or Centropages sp. However, no strong links were observed either with the environment or with the condition of the fish and these different summer communities. Finally, the long-term variability of zooplankton was studied in the Ligurian Sea, revealing a high stability of the community in terms of density, size and taxonomic composition. Marked changes were observed in 2015 with a decrease in density of the smallest crustaceans as well as a decrease in density of gelatinous filter feeders or carnivorous, possibly related to the increase in temperature and changes in winter conditions. Thus, although no causal relationship could clearly be established between planktonic dynamics and small pelagics, environmental changes have indeed occurred in the Gulf of Lion, and the planktonic production of the shelf seems to have been impacted. Strong and punctual processes, as in 2015, seem to have a strong and rather durable impact on the planktonic communities. Although no clear conclusion can be drawn as to a possible bottom-up control of small pelagic populations, this hypothesis cannot be discarded. The main obstacle appears to be the lack of monitoring of the planktonic community in the Gulf of Lion, which it seems necessary to put in place in order to understand its dynamics in the face of climate change and the possible impact on small pelagics
Bayesian state-space modelization for tuna stock assessment : interest and limits of informative priors
No full textLa modélisation de la dynamique des populations de thons et grands pélagiques pour l'évaluation des stocks est confrontée à deux enjeux majeurs. (1) L'hypothèse forte de proportionnalité entre Captures Par Unité d'Effort de pêche (CPUE) et l'abondance des stocks. Les CPUE des pêcheries commerciales sont en effet les seules mesures relatives de biomasse utilisées pour l'évaluations des stocks de thons et grands pélagiques, malgré leur manque de représentativité de l'abondance de ces populations. (2) Le manque de données informatives pour modéliser la relation Stock-Recrutement (SR) ce qui conduit à utiliser des contraintes sur la "steepness" de cette fonction. Nous examinons comment l'introduction d'informations indépendantes des pêcheries commerciales dans les modèles pour l'évaluation des stocks thoniers permet de lever l'hypothèse de capturabilité constante et de mieux justifier le choix de la steepness de la relation SR. Le cadre statistique bayésien autorise la prise en compte d'informations supplémentaires via des distributions a priori informatives (priors). Cette thèse examine donc les possibilités d'élicitation de priors informatifs pour des paramètres démographiques et des paramètres liés à la capturabilité des engins de pêche, ainsi que l'utilisation de ces priors dans un modèle global. Les cas d'études sont les stocks de thon rouge (Thunnus thynnus) et d'albacore (Thunnus albacares) de l'Atlantique. La grande variabilité naturelle des taux de mortalités pré-recrutement pose des limites à l'utilisation des seuls traits d'histoire de vie pour l'élicitation de priors pour des paramètres démographiques. Par ailleurs, la relation SR pour les thonidés est remise en question par une valeur de steepness proche de 1. Il apparait que des priors informatifs sur la capturabilité dans un modèle hiérarchique global permettent de réduire les incertitudes dans le diagnostic sur l'état d'un stock thonier. Nous montrons ainsi que le diagnostic sur le stock Atlantique d'albacore est plus pessimiste qu'attendu la tendance à la hausse des capturabilités des principaux engins de pêche est prise en compte. L'élicitation de priors présente donc un fort intérêt pour utiliser des informations supplémentaires et extérieures aux CPUE et améliorer la perception de l'état des stock thoniers.Modelisation of the population dynamics of tunas and tuna like species for stock assessment is facing two issues. (1) The hypothesis of proportionality between Catch Per Unit Effort (CPUE) and abundance (constant catchability). CPUEs from commercial fisheries appear to be the only relative measure of abundance in spite of their lack of representativity of the abundances of the populations. (2) The lack of informative data for the modelisation of the Stock-Recruit (SR) relationship, which leads to constraint this function on its steepness. The introduction of fisheries-independent sources of information is investigated in order to relax the assumption of constant catchability and to provide better justification of steepness choice for the SR relationship. The Bayesian statistical framework allows the consideration of additional information a priori via informative distributions (priors). This work investigate the elicitation of informative priors for demographic parameters and parameters related to the catchability of fishing gear, as well as the use of these priors into a surplus production model. The cases of the Atlantic bluefin tuna (Thunnus thynnus) and of the yellowfin tuna (Thunnus albacares}) were taken as examples. The large natural variability of pre-recruits mortality rates limits the use of life history traits for eliciting priors for demographic parameters. In addition, the SR relationship for tuna is challenged by a steepness value close to 1. It appears that informative priors on catchability parameters, in a hierarchical surplus production model, reduce uncertainties in the diagnosis on the status of tuna stocks. We show that the status of the Atlantic yellowfin tuna stock is more critical taking into account upward trends in the main fishing gears catchabilities. We conclude that prior elicitation is a reliable tool to take into account additionnal information and to improve tunas stock assessment
Body condition and consequences on life-history trait plasticity in small pelagic fish of the Mediterranean Sea
No full textL’écosystème pélagique du Golfe du Lion a subi un changement très marqué de la dynamique de population des poissons petits pélagiques depuis 2008. L'anchois (Engraulis encrasicolus) et la sardine (Sardina pilchardus), exploités économiquement, sont devenus plus petits et plus maigres tandis que le sprat (Sprattus sprattus), non exploité car de faible valeur commerciale a fortement augmenté en abondance et en biomasse. Cette thèse analyse les changements observés en se basant sur la condition corporelle, i.e. les réserves énergétiques des individus, et les causes et conséquences de ses variations. La condition corporelle était optimale, en 2005 et 2006 pour l’anchois et la sardine, puis s’est dégradée depuis 2008 pour rester à de faibles niveaux depuis 2010. Les principaux paramètres expliquant les changements de condition corporelle sont la concentration zooplanctonique pour les deux espèces ainsi que la température de surface pour la sardine et le débit du Rhône pour l’anchois. Depuis 2008, les sardines les plus âgées semblent être les plus touchées par cette chute de condition. Le chapitre suivant a permis d'identifier des changements temporels des niches isotopiques qui sont aujourd’hui partagées par l’anchois et la sardine avec le sprat alors qu’elles ne l’étaient pas en 2004-2005. En plus de cette compétition potentielle, les proies aujourd’hui consommées sont de plus petite taille et probablement moins énergétiques. Ces deux résultats peuvent expliquer la plus faible condition actuellement observée par un apport nutritif actuellement réduit. Malgré les plus faibles réserves disponibles, les deux espèces investissent toujours autant dans la reproduction, voire même plus pour la sardine, comme suggéré par plusieurs proxys que sont l’indice gonado-somatique ou la durée de la période de reproduction. L’investissement énergétique semble donc se faire vers la reproduction au détriment de la survie, ce qui explique la disparition des sardines les plus âgées (celles en âge de se reproduire). Des effets maternels ont aussi été montrés, les plus grands individus pondant plus d’œufs et ceux en meilleure condition produisant des œufs de meilleure qualité. Le stock de sardine produit ainsi moins d’œufs depuis 2010 alors que l’anchois en produit plus, ce qui pourrait venir de l’augmentation du nombre d’individus et de l’abaissement de la taille et de l’âge à maturité. Dans une étude à large échelle, nous avons mis en évidence que la baisse de la condition est également perceptible dans d’autres zones de Méditerranée. Néanmoins, les variations de condition ne sont pas régies de façon synchrone en Méditerranée, pointant l’importance des facteurs locaux dans cette mer quasi-fermée. De plus, les anchois présentent une meilleure condition corporelle dans les zones de convergence des masses d’eaux (e.g. fronts, upwellings locaux) alors que les sardines préfèrent les zones de forte production primaire. Ces différences pourraient être liées aux différences dans le cycle de reproduction et dans le comportement alimentaire. Ces travaux de thèse complètent les précédents travaux faits sur les mécanismes top-down et soulignent ici le rôle que joue la ressource alimentaire (contrôle 'bottom-up') dans les variations de condition corporelle dans le Golfe du Lion et en Méditerranée. L’étude de la condition corporelle a aussi permis de comprendre les raisons de la troncation démographique observée chez la sardine. Malgré cela, il est toujours nécessaire d’estimer si un seuil létal de la condition corporelle existe chez nos espèces et d’améliorer le suivi zooplanctonique pour mieux comprendre le lien entre la productivité planctonique et la dynamique de population des petits pélagiques. Cette thèse permet une avancée notable dans la compréhension de la dynamique de population des petits pélagiques et permettra d’appréhender au mieux les répercussions écologiques et économiques de la baisse générale de leur condition dans toute la Méditerranée.Multiple changes have been described since 2008 in the Gulf of Lions ecosystem and particularly in small pelagic fish dynamic. In particular, the two main exploited species, i.e. anchovy (Engraulis encrasicolus) and sardine (Sardina pilchardus) are now smaller and in poor condition while a third species, the sprat (Sprattus sprattus) strongly increased in terms of biomass and abundance. This PhD thesis investigated these changes through the analysis of small pelagic fish body condition (i.e individual energy stores) variations, its causes and consequences. Anchovy and sardine body condition was optimal in 2005 and 2006 and decreased after 2008 to remain steady at low level since 2010. Moreover, older sardine have particularly displayed poor body condition since 2008. A part of these changes is associated with changes in zooplankton concentration for both species, but also with both sea surface temperature and diatoms for sardine and Rhône outflow for anchovy. Thus, as bottom-up control was highlighted, the following chapter investigated potential changes in diet through isotope and stomach content analyses. Isotopic niche varied temporally and have been overlapping since 2010 for both anchovy and sardine with the sprat, resulting in a potential new trophic competition. Further, preys are also smaller and probably less energetic. Both studies may explain the poorer body condition by a reduced food supply. Although smaller energy stores are available, both species still allocate a large part of their energy to reproduction, as observed through e.g. gonado-somatic indices. This bias in energy allocation towards reproduction might impair survival and explain the disappearance of oldest mature sardine in the Gulf of Lions. Maternal effects were also underlined. Indeed, large individuals spawn more eggs while fatter individual spawn higher quality eggs. The decrease in size and condition has thus led to a lower production of eggs since 2010 for sardines while anchovy managed to maintain if not increase its egg production thanks to the expanding number of individuals and the decline of anchovy size and age at maturity. At a broader scale, we pointed out that fish body condition decreased in other Mediterranean areas such as the Adriatic Sea, the Catalan Sea or the Strait of Sicily. Nonetheless, body condition variations were not synchronous in the Mediterranean Sea, pointing out the importance of local factors in this quasi-enclosed basin. Furthermore, anchovy displays a better body condition in high energetic areas (fronts areas, local upwellings) when sardine prefers areas with high primary productivity. Those differences could be linked to the different reproductive cycles and trophic behaviours. This PhD thesis complements the previous work made on top-down processes and strengthens the bottom-up importance to determine forage fish body condition both in the Gulf of Lions and the Mediterranean Sea. Studying body condition allowed understanding the reasons of the sardine demographic truncation. Indeed, the older the individual the poorer the body condition, preventing them to achieve both reproduction and survival. This PhD thesis reaches new conclusions and improves knowledge on small pelagic fish dynamic in the Gulf of Lions. Although, further work is still necessary to estimate experimentally if a body condition threshold exists and to improve zooplanktonic monitoring to better understand the link between planktonic productivity and small pelagic fish dynamic. This will help to investigate deeply the ecological and economical consequences of small pelagic fish decreasing body condition in the Mediterranean
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
Full text linkThe present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
Variations on the Author
Full text link“Variations on the Author” discusses two of Eduardo Coutinho’s recent films (Um Dia na Vida, from 2010, and Últimas Conversas, posthumously released in 2015) and their contribution to the general question of documentary authorship. The director’s filmography is characterized by a consistent yet self-effacing form of authorial self-inscription: Coutinho often features as an interviewer that rather than express opinions propels discourses; an interviewer that is good at listening. This mode of self-inscription characterizes him as an author who is not expressive but who is nonetheless markedly present on the screen. In Um Dia na Vida, however, Coutinho is completely absent form the image, while Últimas Conversas, on the contrary, includes a confessional prologue that moves the director from the margins to the center of his films. This article examines the ways in which these works stand out in the filmography of a director who offers new insights into the notion of cinematic authorship
Spatio-temporal dynamics of demersal exploited species in the Gulf of Lions : potential usefulness of Marine Protected Areas
No full textLes espèces démersales représentent 50% des captures des pêcheries françaises du golfe du Lion, dont la plupart sont pleinement exploitées, voir surexploitées depuis plusieurs décennies. Cette thèse évalue la pertinence d'aires marines protégées (AMPs) comme outil de gestion et de conservation de ces populations. Jusqu'à présent de telles zones ont été uniquement mises en place le long des côtes pour protéger des espèces très peu mobiles. Le problème est plus complexe pour les espèces vivant en haute mer car leur habitat est plus large et plus diffus. Pour ce faire, la distribution spatiale de 12 espèces démersales exploitées clés ont été étudiées de 1994 à 2010, à l'aide d'observations scientifiques et d'outils statistiques ad hoc. Une approche géostatistique a permis de détecter des structures d'auto-corrélation spatiale pour l'ensemble des espèces, et de produire des cartes de distributions annuelles de chaque espèce. Ces distributions sont apparues très stables sur les dix-sept années, mis à part un phénomène d'expansion/ rétraction avec le niveau d'abondance totale sur la région. Par ailleurs une approche par modèle linéaire généralisé a révélé des associations importantes de ces espèces à un habitat stable dans le temps. Ces résultats sont en accord avec la théorie du bassin de MacCall selon laquelle l'association d'une espèce à un habitat est densité-dépendant, et l'augmentation de la densité d'individus dans une zone serait à l'origine de la colonisation d'habitats sub-optimaux. Protéger l'habitat optimal d'une espèce permettrait alors de constituer un habitat «source», si la zone est judicieusement choisie ; en effet le report de l'effort de pêche à l'extérieur de l'AMP peut au contraire rendre cette mesure inefficace voir délétère. Par ailleurs les populations adultes occupaient généralement des zones plus concentrées et incluses dans l'aire de répartition des juvéniles. Ces zones communes d'habitats essentiels (reproduction et nourriceries) peuvent être potentiellement intéressantes à protéger dans un cadre monospécifique. L'hétérogénéité observée des répartitions d'une espèce à l'autre implique l'instauration de zones très clairsemées, et rend la gestion difficile dans une cadre pluri-spécifique. Une zone de taille raisonnable a tout de même été identifiée, représentant 20% de la population de chaque espèce et représentative de la diversité des habitats de cette région.Demersal species represent 50% of French fisheries catches in theGulf of Lions, most of which are fully exploited, or overfished for decades. This thesis evaluates the relevance of marine protected areas (MPAs) as a tool for conservation and management of these populations. So far these areas have been implemented only along the coast to protect the very few mobile species. The problem is more complex for deep sea species because their habitat is broader and more diffuse. To do this, the spatial distribution of 12 key demersal species exploited were studied from 1994 to 2010, with scientific observations and ad hoc statistical tools. A geostatistical approach allowed to detect spatial autocorrelation structures for all species, and produce maps of annual distributions of each species. These distributions appeared very stable over 17 years, apart from a phenomenon of expansion/ contraction with the level of total abundance in the region. In addition, a generalized linear model approach revealed significant associations of these species to a temporally stable habitat. These results are consistent with MacCall basin theory, according which habitat suitability is a density-dependent thus the increase of individuals in an area make them colonize sub-optimal habitats. An optimal habitat under protection could thus be "source" habitat, if the area is carefully chosen. Indeed reporting the fishing effort outside the MPA can instead make this measure ineffective or deleterious. The adult population were generally in more concentrated areas and included in the spatial range of juveniles. These common areas of essential habitat (breeding and nursery) may be potentially interesting to protect a single species . However, the heterogeneity of distributions of a species to another involves the introduction of very sparse areas, making the management difficult. However an area of reasonable size has been identified, covering 20% of the population of each species and representative of the diversity of bottom habitats in the region
Mécanismes sous-jacents du contrôle bottom-up des populations de sardines dans le Golfe du Lion : enseignements tirés des expériences et de la modélisation
No full textLe golfe du Lion a été confronté à une forte baisse des captures de ses deux principales espèces exploitées, la sardine Sardina pilchardus et l’anchois Engraulis encrasicolus depuis le milieu des années 2000, malgré des populations abondantes. Cette situation est due à une forte diminution de la condition corporelle et de la taille des individus causée par une croissance plus faible et la disparition des individus les plus âgés. La surpêche, la prédation ou les épidémies ayant été rejetées pour expliquer cette situation, une hypothèse majeure reste à étudier. Un changement du régime alimentaire de ces espèces pour des proies plus petites suggère un contrôle bottom-up comme principal facteur régissant la dynamique de ces populations. Le premier objectif de la thèse était d'étudier si un contrôle bottom-up pouvait expliquer les diminutions de croissance et de condition chez la sardine suite à des modifications de taille et/ou de quantité de nourriture et de comprendre les mécanismes sous-jacents. Le deuxième objectif de cette thèse était d’étudier les facteurs potentiels conduisant à la surmortalité des adultes. Pour cela, nous avons combiné approches expérimentales et modélisation. Les expériences ont montré que la taille et la quantité de nourriture avaient un impact significatif sur la condition, la croissance et le stockage des lipides. Ainsi, les sardines nourries sur de petites proies devaient en consommer deux fois plus que celles nourries sur de grandes proies pour atteindre la même condition et la même croissance. Ces résultats semblent être liés à une dépense énergétique plus élevée des sardines filtrant les petites proies par rapport à une chasse à vue sur de grandes proies. Nos résultats suggèrent plusieurs adaptations pour faire face à des petites proies et à une restriction calorique. L'étude des branchies suggère une augmentation entre 2007-2009 et 2016 de la capacité de filtration des sardines. Ensuite, les sardines nourries avec des petites proies ont montré plus grande efficacité et abondance en mitochondrie, suggérant une adaptation permettant des économies d'énergie. Enfin, les sardines habituées à se nourrir sur de petites proies ont réduit leur activité pour limiter les dépenses énergétiques. Néanmoins, toutes ces stratégies peuvent engendrer des surcoûts ou ne pas suffire à compenser les besoins énergétiques élevés imposée par la filtration, la croissance et la condition des sardines filtrant les petites proies étant restées plus faibles au cours de toutes nos expériences. En outre, les sardines nourries avec de grosses proies présentaient une fréquence de ponte plus élevée que les sardines nourries en même quantité mais sur des petites proies. La faible production d'œufs de ces sardines pourrait s'expliquer par une condition trop élevée pour engendrer un changement de compromis énergétique. Pour les mêmes raisons, les petites proies ne semblent pas avoir d’impact sur leur immunité et leur stress, les concentrations en leucocytes et en cortisol étant similaires quel que soit le traitement utilisé. L’étude de l’hypothèse de surmortalité adulte a permis de montrer que la probabilité de survie chute fortement quand la condition devient inférieure à 0,75 et que le seuil de 0,72 correspond à l'entrée en phase III du jeûne. Alors que la proportion de sardines atteignant de tels seuils dans la nature reste faible, elle a récemment doublé, pour atteindre environ 10% en hiver. Un modèle DEB paramétré à l’aide de données in situ et expérimentales a mis en évidence une plus faible probabilité de survie des individus les plus grands. Ainsi, ceux de plus de 14 cm, c-à-d âgés de plus de 2-3 ans, ont une probabilité inférieure à 50% de survivre un mois après la période de reproduction. En conclusion, ces résultats confortent les hypothèses d'un contrôle bottom-up et d'une surmortalité des sardines adultes après la reproduction pour expliquer la dynamique et la troncature démographique de la population de sardines.The Gulf of Lions has faced a sharp drop in the catches of its two main small pelagic exploited species, the sardine Sardina pilchardus and the anchovy Engraulis encrasicolus since the mid-2000s, despite both population abundances remaining high. This situation has been due to a severe decrease in individual body condition and size as a result of both lower growth and the disappearance of the oldest and largest individuals. While overfishing, predation or disease outbreaks have been refuted to explain this situation, one major hypothesis remained to be investigated. A potential shift in sardine and anchovy diet towards smaller planktonic prey indeed suggested bottom-up control as the main driver of these populations in the Gulf of Lions. The first aim of this thesis was to investigate whether bottom-up processes could explain the changes in sardine growth and condition through changes in both food size and/or quantity and to understand the behavioral and physiological mechanisms involved in this control. The second objective of this PhD thesis was to identify the potential underlying drivers leading to adult overmortality. To do so, we combined an experimental approach on wild sardines maintained in captivity with a modeling approach. Experimentations showed that body condition, growth and storage lipids were significantly impacted by both food size and quantity. Thus, sardines fed on small particles needed to consume twice as much as those feeding on large particles to achieve the same condition and growth. Such results seemed to be linked to higher energy expenditures of sardines while filtering small prey compared to particulate feeding on large prey (sardines being able to shift between two feeding modes according to the prey size). Moreover, our results suggested several adaptations to cope with small food and caloric restriction. The study of the gill raker apparatus involved in the filtration of small prey suggested an increase of the filtration capacity for a given length between 2007-2009 and 2016. Then, sardines fed on small particles exhibited higher mitochondria efficiency and abundance suggesting energy-saving adaptation. Finally, sardines accustomed to feed on small pellets showed lower activity to limit energy expenditure. Nevertheless, all these strategies might incur other costs or may not be enough to compensate the high energy demands of filtration on small prey, as growth and condition remained lower for sardines filtering small prey in all our experiments. Further, sardines fed on large pellets exhibited higher spawning frequency than sardines fed with the same quantity of small ones. The low egg production of these sardines might be explained by a too high body condition of these individuals to observe a change in energy trade-off towards reproduction. For the same reasons, small particle meals did not seem to impact their immunity and stress, leucocyte and cortisol concentrations being similar whatever the feeding treatment. Furthermore, to investigate the hypothesis of adult overmortality, we first studied whether individual could die from starvation and low body reserves. The survival probability sharply decreased when the body condition index became lower than 0.75 and the threshold of 0.72 was identified as the entry in phase III of fasting. While the proportion of sardines reaching such thresholds in the wild remains low, it still increased two-fold in the recent period, reaching about 10% in winter months. A DEB model parameterized using a combination of in-situ and experimental data suggested a lower survival probability for larger fish. Individuals larger than 14 cm, i.e. older than 2-3 years, had a lower than 50 % probability to survive 1 month after the reproduction period. In conclusion, these previous results comforted the two hypotheses of a bottom-up control and an overmortality of adult sardines after reproduction to explain the dynamic and demographic truncation of the sardine population
Appropriate Similarity Measures for Author Cocitation Analysis
Full text linkWe provide a number of new insights into the methodological discussion about author cocitation analysis. We first argue that the use of the Pearson correlation for measuring the similarity between authors’ cocitation profiles is not very satisfactory. We then discuss what kind of similarity measures may be used as an alternative to the Pearson correlation. We consider three similarity measures in particular. One is the well-known cosine. The other two similarity measures have not been used before in the bibliometric literature. Finally, we show by means of an example that our findings have a high practical relevance.information science;Pearson correlation;cosine;similarity measure;author cocitation analysis
Changements démographiques chez les petits pélagiques du Golfe du Lion : y a-t-il un contrôle bottom-up ?
No full textLa compréhension et la gestion des écosystèmes requièrent un maximum de connaissances sur les dynamiques de populations. Depuis 2007, la taille de la sardine (Sardina pilchardus) et de l’anchois (Engraulis encrasicolus) dans le Golfe du Lion a chuté tandis qu’au même moment, la population de sprat, qui a une faible valeur commerciale, a fortement augmenté. Les très forts enjeux économiques autour de ces espèces ont conduit au projet de recherche « EcoPelGol » dans lequel se situe cette étude portant sur les changements observés. La condition corporelle, la croissance ainsi que la structure en âge et en taille des sardines, des anchois et en partie des sprats ont été analysées sur les vingt dernières années. Alors qu’en 2005-2007, la situation semblait optimale pour les anchois et les sardines (taille et condition élevées), celle-ci s’est considérablement dégradée depuis 2008, l’anchois et la sardine étant significativement plus petits et plus maigres. De plus, une diminution de l’âge et de la croissance a été observée chez la sardine. Nous avons ensuite caractérisé les fluctuations des débarquements historiques (1865-2013) de l’anchois, de la sardine et du maquereau. La chute récente des débarquements a été mise en exergue, avec une situation inédite où la sardine est actuellement moins débarquée qu’avant les années 60, date à laquelle les débarquements ont fortement augmenté suite à un accroissement conséquent de l’effort de pêche. Bien que la majorité de la variance dans les séries de débarquements semble être engendré par les changements de l’effort de pêche, nous avons également observé une relation entre les débarquements et l’indice « Atlantic Multidecadal Oscillation » pour l’anchois et la sardine et avec le « Western Mediterranean Oscillation » pour l'anchois. Dans une troisième analyse, la pression de prédation du thon rouge sur l’anchois, la sardine et le sprat a été estimée pour voir si l’accroissement de la population du thon depuis 2007 lié à de nouvelle mesures de gestion a pu impacté les poissons petits pélagiques. Mais bien que la sardine et l’anchois soient les proies principales du thon, moins de 2% de leurs populations ont été consommés chaque année entre 2011-2013, et ce, sans sélectivité sur la taille de ces proies de la part du thon. Ainsi, le thon rouge n’a pas pu avoir un impact significatif sur la structure en taille ou les abondances des petits pélagiques. Dans le chapitre final, nous avons considéré la possible influence de pathogènes. Des analyses globales dirigées vers la détection des parasites, des bactéries et des virus ont été effectuées tout au long de l’année et ont révélées la présence ponctuelle et relativement faible de bactéries des genres Tenacibaculum et Vibrio et celle systématique de microparasites. Malgré l’impossibilité d’exclure leur pathogénicité, aucune lésion tissulaire n’a été attribuée à ces organismes, réduisant fortement la probabilité d’une épizootie. Nos travaux indiquent que les mécanismes « top-down », des pathogènes ou encore la pêche ne sont probablement pas les facteurs clés pour expliquer les changements observés chez les poissons petites pélagiques. À l'opposé, certains paramètres environnementaux ont expliqué une partie de la variabilité dans la condition corporelle des poissons et leurs débarquements. Nous concluons donc qu’un contrôle « bottom-up », et particulièrement un changement dans la quantité et/ou qualité du zooplancton, peut être la cause des phénomènes dans les populations des poissons petits pélagiques. Si cette thèse permet une avancée dans la compréhension de leur dynamique, des analyses complémentaires seront nécessaires pour confirmer notre hypothèse principale et pour estimer l’influence des autres facteurs agissant potentiellement en synergie.Knowledge on population dynamics is key to the improvement of management and the understanding of ecosystem functioning. Since 2007, the size of sardine (Sardina pilchardus) and anchovy (Engraulis encrasicolus) in the Gulf of Lions (NW Mediterranean) has severely decreased, which has strongly affected the fisheries. Simultaneously, the commercially uninteresting sprat population increased remarkably. As the economic and ecological stakes are high, the EcoPelGol project of which this PhD is part was established. We first analysed the sardine, anchovy and (partially) sprat population for changes in body condition, growth and size and age structure over the last 20 years. We concluded that sardine and anchovy have had from 2008 onwards a distinctively poor body condition and size, and that sardine have also showed a concurrent decrease in age and growth. In contrast, both species were in optimal and average “health” during 2005-2007 and 1992-2004, respectively. Subsequently, historical landings of sardine, anchovy and mackerel were considered (1865-2013), of which the fluctuations were characterised and statistically related to environmental variables. The recent dramatic landings decrease was put into perspective, as for example sardine is now for the first time landed less than before the 1960s, when a big probably effort-related upsurge occurred. Despite most of the variability being explained by what looks like changes in fishing effort, a link was found between the sardine and anchovy landings and the Atlantic Multidecadal Oscillation and the anchovy landings and the Western Mediterranean Oscillation. Next, as a management associated bluefin tuna increase also happened since 2007, its predation pressure on all three small pelagic species was estimated. We concluded that although sardine and anchovy are bluefin tuna’s main prey items, less than 2% of each population (including sprat) was consumed annually during 2011-2013 and that there was no clear size selectivity. Thus, tuna could not have had a noticeable impact on the population abundance or size structure of the small pelagics. In the last chapter, an epizootic disease was considered. An all-embracing approach directed towards the all-year round detection of both general and specific parasites, bacteria and viruses revealed the mostly temporal and not necessarily high occurrence of only three groups: microparasites, Vibrio spp. (sometimes determined as Vibrio alginolyticus) and bacteria of the genus Tenacibaculum. Although we could not exclude their pathogenicity, significant tissue damage at a cellular or macroscopic level was never observed, making the disease hypothesis less likely. Thus, we considered several hypotheses and indicated that top-down control (through Bluefin tuna predation), pathogens and fisheries are unlikely to be main drivers. In contrast, some environmental parameters explained a part of the variability in fish condition and landings. After a final discussion on all probable theories we concluded that a bottom-up control, such as especially a planktonic change in quantity and/or quality, might be on the basis of the observed changes. Although this work is a great step towards the understanding of the small pelagic dynamics in the Gulf of Lions, further investigations will still be needed to confirm our main hypothesis and to estimate the potential synergetic effect of other drivers
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