Avis scientifique 2012/052

Avis de l’initiative de recherche écosystémique : espèces fourragères responsables de la présence du rorqual bleu (Balaenoptera musculus) dans l’estuaire maritime du
Saint-Laurent

Sommaire

Ce document apporte de l’information sur (1) l’effet de facteurs et processus naturels sur l'abondance et la distribution d'espèces fourragères (euphausiacés ou « krill ») susceptibles d'influencer la distribution des rorquals bleus et (2) l'impact d'activités humaines sur la dynamique de certaines espèces clés de l’écosystème et leurs conséquences sur l’utilisation des ressources par les rorquals.

Enjeu : Espèces fourragères – Distribution du krill

  • En 2009, des biomasses de krill ont été estimées pour l’Estuaire, le nord-ouest du golfe et au large de Gaspé à partir de relevés acoustiques de haute résolution spatiale. Les résultats suggèrent que Thysanoessa raschii est l’espèce dominante en biomasse plutôt que Meganyctiphanes norvegica. En juin 2008, un relevé à portée spatiale plus limitée a estimé pour la région de Pentecôte la plus grande valeur ponctuelle de krill jamais observée dans le golfe.
  • En 2009, la répartition spatiale de T. raschii présentait des différences importantes entre juin et août malgré une biomasse totale similaire. En juin, plusieurs accumulations étaient situées le long des côtes nord et sud de l’estuaire et à la tête du chenal Laurentien. Une grande agrégation s’étendait aussi de Mont-Louis à Petite Vallée et une autre au large de Gaspé. En août, les zones d’accumulations importantes étaient moins nombreuses, mais les densités étaient plus élevées.
  • En juin et août 2009, les plus fortes densités de T. raschii se retrouvaient souvent au-dessus des talus (100 – 180 m) du chenal Laurentien. Toutefois, une plus forte densité de T. raschii a été retrouvée au-dessus du chenal profond aux Escoumins, alors que les plus fortes densités le long de la côte sud de l’estuaire étaient concentrées au-dessus du plateau. Les répartitions saisonnières de M. norvegica étaient plus uniformes entre les zones bathymétriques. T. raschii a constamment été retrouvée plus haut (de 20 m en moyenne) que M. norvegica dans la colonne d’eau.

Enjeu : Espèces fourragères – Approvisionnement de l’estuaire et connectivité entre régions

  • L’échange principal entre le golfe et l’estuaire par la circulation hydrodynamique s’effectue au large de Pointe-des-Monts où le courant peut être dirigé vers l’ouest (entrant dans l’estuaire), ou vers le sud (évitant l’estuaire) dépendamment du mode de circulation régionale, d'où le concept de « valve ». Selon la direction du courant, le krill sera dirigé soit vers l’estuaire (valve ouverte) soit vers la péninsule Gaspésienne au sud (valve fermée) d'où il peut être recirculé dans la gyre d’Anticosti ou transporté en aval vers Gaspé et le sud du golfe.
  • Les densités relatives moyennes de krill étaient plus élevées aux stations de mouillages océanographiques de l’estuaire qu’à celles du nord-ouest du golfe lorsque moyennées sur toute l’année. Il existe cependant une grande variabilité à l’échelle mensuelle, cohérente avec le déplacement des agrégations. Certaines de ces agrégations se seraient étirées sur plusieurs dizaines de kilomètres. Le transport cumulatif de la biomasse de krill indique un transport net vers l’amont à toutes les stations sauf celle du courant de Gaspé où il s'effectue vers l’aval. Les résultats ont mis en évidence la persistance des migrations verticales nycthémérales tout au long de l’année, même pendant l’hiver sous la glace, et leur contrôle par la photopériode.
  • Les patrons de circulation correspondant aux conditions de valve ouverte ou fermée ont été retrouvés autant dans les mesures des courantomètres (stations de mouillages) que dans les résultats d’une simulation numérique de la circulation. L’analyse a permis de distinguer deux modes d’advection du krill dans l’estuaire : un mode saisonnier auquel se superposent des évènements ponctuels majeurs, les tempêtes.
  • Indépendamment du concept de valve ouverte ou fermée, le transport de krill vers l’amont dans les couches profondes (80 – 180 m) est plus important en hiver et au printemps et ne s’effectue pas nécessairement le long de la rive nord de l’estuaire. En surface (0 – 40 m), le transport du krill vers l’amont le long de la rive nord (valve ouverte) survient principalement l’été et l’automne. Le passage de dépressions atmosphériques peut générer d’importantes entrées d’eau du nord-ouest du golfe vers l’estuaire et ajoute un autre niveau de variabilité au patron saisonnier.
  • Le potentiel de transport d’une espèce dépend de son patron de migration journalière, de sa profondeur diurne et des facteurs pouvant les influencer comme les variations saisonnières et interannuelles du coefficient d’atténuation de la lumière. Ainsi, la probabilité de transport est potentiellement plus élevée pour T. raschii que pour M. norvegica, car cette dernière se retrouve plus en profondeur. Il est cependant difficile de prévoir comment la circulation estuarienne sera affectée par des changements futurs dans le débit fluvial du Saint-Laurent.

Enjeu : Espèces fourragères – Habitats du rorqual bleu dans l’estuaire et le golfe du Saint-Laurent

  • Une nouvelle analyse des données de photo-identification de mammifères marins de la station de recherche des Îles Mingan (Mingan Island Cetacean Study, MICS) a révélé qu’entre 1987 à 2007, 333 rorquals bleus ont été photo-identifiés individuellement dans l’estuaire et le golfe. De ce nombre, entre 23 et 96 rorquals bleus différents (moyenne ± SD = 60 ± 21) ont été répertoriés annuellement dans l’estuaire et le golfe. Aucune tendance temporelle n’est observée.
  • Les rorquals dans le nord-ouest du golfe sont plus fortement associés aux concentrations de T. raschii qu’à celles de M. norvegica ce qui ferait de T. raschii une proie de choix pour les grands rorquals. Les rorquals bleus étaient associées aux agrégations où T. raschii était distribuée dans les premiers 100 m de la colonne d’eau (relevés effectués le jour).
  • Une étude sur le comportement de plongée du rorqual bleu dans l’estuaire a conclu que l’observation répétée d’alimentation à moins de 30 m de la surface même le jour confirme une préférence pour des plongées de faibles profondeurs lorsque de la nourriture y est disponible, et renforce l’idée que, dans une certaine mesure, la qualité d’un habitat n’est pas définie seulement par la densité et l’abondance des proies, mais aussi par leur accessibilité.
  • La quantité de krill ne semble pas être limitante dans l’estuaire, même si la compétition avec le rorqual bleu pour cette ressource s'étend des producteurs secondaires (autres organismes macrozooplanctoniques) jusqu’aux prédateurs supérieurs (poissons, rorquals).

Enjeu : Impacts du bruit de la navigation

  • Le trafic dans la voie maritime du Saint-Laurent (environ 20 navires par jour) produit un bruit supérieur à celui correspondant au niveau de référence de Wenz pour un trafic élevé pendant au moins 75 % du temps dans les 200 premiers mètres de la colonne d’eau. Les niveaux de bruits sont relativement stables au cours des 12 mois d’étude de l'IRÉ, avec cependant une légère baisse en hiver, de la fin janvier au début février, résultant de la diminution du trafic. Les rorquals bleus produisent des sons de basses fréquences (inférieurs à 200 Hz). Le bruit d’origine anthropique, comme celui de la navigation, peut interférer avec la détection de ces sons et donc avec plusieurs activités vitales.

Enjeu : Contaminants

  • Au cours de la période de 1994 à 2009, les concentrations de contaminants organiques persistants (POP) dans M. norvegica étaient soit en diminution (ex. DDT et PBDE), soit sans tendances significatives (ex. BPC et HCB). La contamination de M. norvegica par les POP semble être un bon indicateur des changements récents de la qualité environnementale de l’estuaire.

Enjeu : Indicateurs

  • L’IRÉ a contribué à l’élaboration d’indicateurs potentiels physiques, chimiques et biologiques de l’état de l’écosystème. Parmi ces indicateurs, un grand nombre est influencé par la circulation estuarienne. Il est actuellement difficile de prévoir comment celle-ci sera affectée par des changements futurs dans le débit fluvial du Saint-Laurent.

Le présent avis scientifique découle de la réunion du 14 au 16 février 2012 sur l’Initiative de recherche écosystémique dans l’estuaire maritime du Saint-Laurent : formulation des avis scientifiques à l'appui de la gestion écosystémique. Toute autre  publication découlant de ce processus sera publiée lorsqu’elle sera disponible sur le calendrier des avis scientifiques du secteur des Sciences du MPO.

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