Contexte
Chez les poissons migrateurs, la dynamique d’une population n’est pas seulement influencée par la mortalité et la fécondité mais également par le mouvement des individus entre populations telle que la dispersion. La dispersion désigne le départ d'un individu de sa population natale vers une autre population afin de s'y reproduire. Elle permet de former un réseau de populations interconnectées entre elles, aussi appelé métapopulation, favorisant la stabilité et la persistance des populations qui la compose. En effet, la dispersion permet par exemple le maintien d’une population qui serait en décroissance sans l’apport d’immigrants (« sauvetage démographique ») et permet également le sauvetage génétique et évolutif via l’apport de diversité génétique et phénotypique (Carlson et al. 2014).
La dispersion reste encore très mal connue chez les salmonidés, en particulier en ce qui concerne le saumon où prévaut la théorie du "homing". Ainsi, le rôle des individus dispersants, considérés comme des « errants », dans le fonctionnement des populations, est souvent négligé. Pourtant, les analyses génétiques à grande échelle (Perrier et al. 2011) et les observations de terrain (par marquage des poissons) semblent indiquer que certaines populations de saumon se composent d’une part non négligeable d’immigrants venus de populations adjacentes.
Il est donc essentiel de déterminer les flux d’individus entre populations de saumon afin de mieux comprendre le fonctionnement des métapopulations. L’enjeu est donc de mieux connaître la composition en termes d'individus locaux et non-locaux (immigrants) au sein des populations de saumons en France. Pour cela, il est nécessaire de pouvoir identifier l’origine spatiale (rivière natale ou bassin d’origine) des individus de la population.
Cela reste un défi majeur au sein de métapopulations faiblement structurées (cas de la Bretagne). Les nouvelles approches de génotypage par séquençage à haute résolution basées sur des dizaines de milliers de marqueurs vont permettre de distinguer des différences fines de structure génétique entre populations proches géographiquement, voire même au sein de bassins-versants.
Enjeux opérationnels
Cette étude permettra de quantifier les flux d’individus entre populations. Elle apportera de l’information supplémentaire aux modèles de gestion (relations recrutement-stock du projet RENOSAUM) en discriminant le taux d’immigration de la survie en mer dans les taux de retour des anadromes aujourd’hui estimés, et sur l’identification fiable de la composition des stocks. Ces informations viendront également alimenter le modèle de projection MetaIBASAM qui a pour but d’explorer la réponse des populations face aux changements globaux et des mesures de gestion innovantes prenant en compte la structure en métapopulation. Ce projet permettra également de fournir un outil potentiel pour l'étude de la recolonisation de cours d'eau en permettant d'identifier l'origine des « recolonisateurs ».
Méthodologie
L’action se déroule en 2022 et 2023. Elle cible 16 populations de saumon issues des 5 métapopulations ou 'clusters' françaises. Elle s’appuie sur l’analyse génétique de juvéniles (prélèvement de nageoires) et adultes (écailles).
En Bretagne, l’étude porte d’une part sur le Scorff, le Blavet et l’Ellé, qui sont proches géographiquement et appartiennent à la métapopulation 'Bretagne' ; et d’autre part sur le Couesnon qui appartient à la métapopulation 'Basse-Normandie'. L’Aulne a aussi été échantillonné pour étudier les effets d’introgression génétique suite aux repeuplements dans le Couesnon. En outre, des échantillons du Trieux ont aussi été récoltés car cette population constitue une ‘zone de contact’ entre les métapopulations de Bretagne et Basse-Normandie. En septembre 2021, 2022 et 2023, Bretagne Grands Migrateurs et les Fédérations de pêche de Bretagne ont pu participer à la collecte des nageoires des tacons 0+ lors de leurs pêches scientifiques à l’électricité pour évaluer le recrutement annuel en juvéniles de saumons.
Et après ?
Dans la continuité de ces travaux, les laboratoires INRAE DECOD (Dynamique et Durabilité des Écosystèmes : de la source à l’océan), ECOBIOP (Ecologie comportementale et Biologie des populations de Poissons) et CBGP (Centre de Biologie pour la Gestion des Populations) lancent une thèse sur la dispersion et l’adaptation au changement climatique dans les populations de saumons atlantiques qui débutera fin 2023. Il s’agira tout d’abord d’évaluer les flux d’individus entre les populations étudiées, puis d’étudier si les niveaux estimés de dispersion favorisent la stabilité, la persistance et l’adaptation des populations de saumons face au changement climatique.
Contacts scientifiques
- Guillaume Evanno - UMR DECOD / INRAE
- Mathieu Buoro – UMR ECOBIOP / INRAE
- Charles Perrier – UMR CBGP / INRAE