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SURFO Spécial: Examen des populations de morue franche de l'Atlantique Nord-Est par analyse morphométrique

Je m'appelle Angel M. Reyes Delgado, un étudiant senior de San Juan, Porto Rico, spécialisé en biologie. Cet été, dans le cadre du programme de recherche d'été de premier cycle URI GSO, j'ai travaillé avec le Dr Kelton McMahon (conseiller), Nina Santos, Joseph Langan et Margaret Heinichen (mentors) sur un projet d'étude de la morphologie des populations de morue franche (figure 1) l'Atlantique Nord-Ouest.

Figure 1: Morue franche. Source de l'image: https://www.turners-seafood.com/2014/08/know-your-seafood-north-atlantic-cod/

Figure 1: Morue franche. Source de l'image: https://www.turners-seafood.com/2014/08/know-your-seafood-north-atlantic-cod/

Selon la National Ocean and Atmospheric Administration (NOAA), la morue de l'Atlantique est l'une des principales ressources alimentaires de la Nouvelle-Angleterre, la pêche a fait partie de la culture de la Nouvelle-Angleterre au fil des siècles, elle est essentielle pour l'économie et les emplois régionaux, et l'espèce joue un rôle important dans le réseau trophique en tant que prédateur majeur. Une bonne gestion est importante pour soutenir les populations de morue franche et l'étude de la morphologie, la forme physique des organismes vivants, oriente les stratégies de gestion.

Figure 2: Atlantique nord-ouest. Le golfe du Maine est entouré de rouge, le banc Georges est entouré de bleu.

Figure 2: Atlantique nord-ouest. Le golfe du Maine est entouré de rouge, le banc Georges est entouré de bleu.

Les populations de morue ont diminué en raison de la surpêche et du changement climatique. À l'heure actuelle, les gestionnaires des pêches essaient de comprendre la structure du stock (c'est-à-dire la population gérée) à des fins de reconstitution. Actuellement, il existe deux stocks de morue dans les eaux américaines, le stock du golfe du Maine et le banc Georges (GB), dont le dernier comprend le sud de la Nouvelle-Angleterre (SNE) sous-population (figure 2). La particularité du SNE est que l'abondance de la morue a augmenté même si le reste du stock britannique a diminué. Le fait que les températures augmentent dans le SNE est encore plus étrange, ce qui est généralement une condition néfaste pour cette espèce d'eaux froides. Ensemble, les différentes réponses des sous-populations pourraient signifier que l'END et la GB pourraient être deux populations différentes et pourraient devoir être gérées séparément.

Comprendre la morphologie et le comportement est un outil important pour les gestionnaires des pêches pour ajuster les réglementations des espèces importantes en fonction de leurs populations. Pour cette raison, nous avons étudié la morphologie de la morue pour répondre à deux questions importantes sur le stock de morue de Grande-Bretagne. La première question est: Quelles sont les caractéristiques de la morue SNE et quand varient-elles? Comprendre comment la forme de la morue varie avec les conditions environnementales nous aidera à comprendre sa résistance aux stress externes tels que le climat, la concurrence / prédation, l'alimentation, etc. Notre deuxième question est: La morue SNE est-elle différente de la morue GB? Répondre à cette question aidera à déterminer si elles doivent être gérées ensemble ou non, à prévenir la surpêche et à promouvoir une récolte durable à l'avenir.

Afin d'examiner la morphologie, nous avons pris des mesures de nombreux poissons. Une façon d'y parvenir est d'exiger qu'un scientifique sur chaque bateau capturant de la morue mesure chaque poisson capturé, mais ce n'est pas pratique en ce qui concerne la force de l'homme et le temps. Au lieu de cela, nous avons utilisé des images prises de morues capturées sur des bateaux de pêche commerciale par le biais du programme d'observateurs des pêches du nord-est de la NOAA, qui recueille des données sur les voyages de pêche commerciale à des fins scientifiques et de gestion. Le programme Observer nous a donné accès à des images de morue de différentes époques et lieux. Nous avons pu obtenir environ 400 images de morue de la région du SNE et jusqu'à 2436 images de GB que nous avons utilisées pour comparer la morphologie de la morue à travers le temps et les lieux.

Pour transformer les images en données morphologiques, nous les avons traitées avec ImageJ, un logiciel d'analyse d'images qui permet des mesures détaillées et standardisées de toutes les photos et permet la conservation des images pour une analyse future. Douze points de repère (points blancs) ont été sélectionnés manuellement autour de différentes sections du poisson, aboutissant à 24 mesures de longueur sur chaque poisson (figure 3). Chaque mesure a des implications écologiques importantes, raison pour laquelle nous les avons toutes prises en considération. Par conséquent, en mesurant ces multiples dimensions, nous avons pu mieux décrire les caractéristiques physiques, qui sont des indicateurs importants de l'écologie.

Figure 3: ImageJ avec 12 points et 24 mesures de segments.

Figure 3: ImageJ avec 12 points et 24 mesures de segments.

Les changements morphologiques au sein et entre les sous-populations sont utilisés pour rechercher les différences entre les sous-populations de morue SNE et GB. Les informations tirées de mon projet de recherche d'été peuvent aider les gestionnaires des pêches à déterminer s'ils font tous partie de la même population ou non, ce qui a des implications sur la question de savoir s'ils doivent être gérés ensemble ou séparément.

Travailler virtuellement et partager du temps avec mon conseiller, mes mentors et d'autres collègues a été une expérience vraiment formidable et unique pour moi. Tout d'abord, cela confirme le fait que tout est possible si l'initiative et l'inspiration pour réaliser quelque chose sont disponibles. En outre, cela montre qu'il existe des professionnels formidables prêts à aider tous les types d'étudiants émergents qui aspirent à des carrières différentes. Recevoir cette attention et cette sympathie me motive à donner le même traitement aux futurs étudiants plus loin dans ma propre carrière, en particulier ceux des régions sous-représentées.

Les références
  • Pêches, N. (n.d.). Morue franche. Récupéré de https://www.fisheries.noaa.gov/species/atlantic-cod
  • Cadrin, S. X. (2014). Livre d'identification de stock.
Anne M. Hartwell

Bonjour, bienvenue sur Oceanbites! Je m'appelle Annie, je suis une chercheuse en sciences marines qui a eu la chance d'avoir eu de nombreux rôles dans ma carrière de néophyte, y compris étudiant diplômé, technicien de laboratoire, associé de recherche et professeur auxiliaire. Les sujets de recherche auxquels j’ai participé sont le cycle paléocéanographique des nutriments, la géochimie lacustre et marine, l’océanographie biologique et l’exploration. Mon travail préféré en tant que scientifique est le travail en laboratoire et sur le terrain car j'adore interagir avec mes recherches! Certains de mes souvenirs de terrain préférés sont de plonger sur 3000 m à ALVIN en 2014, de conduire Jason alors qu'il était sur le fond marin en 2017 et d'apprendre à générer des cartes bathymétriques haute résolution lors d'un cours de terrain hydrographique en 2019!

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