17/12/2019

Les variations de mouvement en rivière sont d'abord dictées par des différences individuelles entre les poissons (Harrison et al 2019)

On parle beaucoup de la "circulation des poissons" comme un trait à améliorer dans un cours d'eau. Mais qu'en sait-on exactement? Pas tant que cela. Des chercheurs canadiens ont suivi pendant plusieurs années les mouvements en rivière des individus de cinq espèces de poissons, dont quatre de salmonidés. Le résultat est étonnant: non seulement il y a une très grande variation de comportement au sein de chaque espèce, mais les différences individuelles de déplacement sont mêmes plus importantes que les différences moyennes entre les espèces. Cela signifie que le mouvement du poisson en rivière relèverait au premier chef de la "personnalité animale" (les traits propres de chaque individu). Or, rappellent les biologistes, nous sommes encore très ignorants de ces détails et nous calibrons nos choix en écologie des cours d'eau par réflexion sur des espèces ou pool d'espèces. 

Le mouvement est essentiel aux poissons comme aux autres animaux: éviter les prédateurs, les concurrents et les conditions environnementales défavorables, rechercher la nourriture, les partenaires sexuels et les zones de reproduction. La variation des mouvements des animaux influence un large éventail de processus en écologie et évolution: flux des gènes, mortalité, fécondité, utilisation des ressources, aire de répartition, adaptation par réponses aux changements environnementaux. La distance de déplacement au sein d'un spectre de mobilité propre à chaque individu et chaque espèce est donc une métrique clé.

Les individus d'une même espèce diffèrent souvent dans leur comportement au niveau de la population, et ces différences sont souvent reproductibles. Ce phénomène est connu sous le nom de "personnalité animale", très largement documenté dans de nombreux taxons du règne animal.

Dans cette étude, Philip M Harrison et ses collègues biologistes ont utilisé 2 ensembles de données de suivi radio couvrant un total de 8 ans, sur 5 espèces de poissons de rivière présentant divers comportements, échantillonnées dans la rivière Peace en Colombie-Britannique (Canada) : quatre salmonidés (Salvelinus confluentus, Oncorhynchus mykiss, Thymallus arcticus, Prosopium williamsoni) et un percidé (Sander vitreus). Soit au total 504 enregistrements complets, répétés 13 fois sur les individus.

Leur hypothèse : tester si les différences intraspécifiques reproduites par les individus au cours leur vie expliquent autant la variance de la distance de déplacement que les différences interspécifiques, à la fois à court terme (au sein des saisons) et à long terme (entre les saisons et les années).

Cette hypothèse est confirmée par les données: pour comprendre le mouvement d'une espèce, dans un même milieu, il faut intégérer les différences entre individus.

Ce schéma montre ainsi la distance de déplacement moyenne (m/jour) de poissons individuels obtenue par télémétrie dans la partie supérieure de la rivière, chaque espèce ayant sa couleur (codes des espèces: BT omble à tête plate, GR ombre Arctique, MW ménomini des montagnes, RB truite arc-en-ciel, WPP doré jaune). Les lignes noires horizontales représentent les moyennes au niveau de l'espèce.


Extrait de Harrison et al 2019, art cit.

On voit que les moyennes de déplacement des espèces sont assez proches (et basses au demeurant, entre 1000 et 2000 m), mais que les individus exhibent de fortes différences au sein de leur espèce. En un mot : "la personnalité animale peut expliquer plus de variations de mouvement que les différences d'espèces".

Les chercheurs observent ainsi : "Nos résultats montrent que les différences intraspécifiques reproductibles à long terme expliquent davantage les variations des distances de déplacement que les différences d'espèces dans une communauté de poissons fluviaux. Au niveau intra-saison, les différences individuelles expliquent une proportion de variation de mouvement similaire aux différences entre espèces. Ces résultats, obtenus à partir de 5 espèces de poissons écologiquement diverses, suivis sur de longues périodes dans leur environnement naturel, ont des implications importantes pour notre compréhension des mouvements des animaux. Les descriptions des différences individuelles dans l'écologie spatiale des animaux sont courantes au sein d'une même espèce (examinées dans Spiegel et al 2017). Notre étude fournit une nouvelle démonstration au sein de la communauté et sur un lieu spécifique que ces spécialisations du mouvement  non relatives à l'espèce peuvent expliquer plus de variations de ce mouvement que les différences entre espèces."

Ils concluent : "nos données montrent que notre capacité à prédire avec précision les mouvements des animaux dans une communauté pourrait être grandement améliorée par la connaissance préalable des types de comportements individuels de mouvement. (...) Alors que les habitats deviennent de plus en plus fragmentés (Fahrig 2003), il est urgent de comprendre et d'atténuer les impacts des obstacles à la migration sur la variation individuelle des distances de déplacement (Hirsch et al. 2017). Étant donné l'importance de la variation des mouvements des animaux pour faciliter une réponse adaptative aux changements environnementaux (Sih et al 2011; Bestion et al 2015), la conservation de la diversité intraspécifique de mouvement documentée ici peut s'avérer importante pour la conservation des communautés animales dans l'Anthropocène."

Référence : Harrison PM et al (2019), Individual differences exceed species differences in the movements of a river fish community, Behavioral Ecology, 30, 5, 1289–1297

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