Pas plus gros qu’un vairon, l’épinoche à trois épines peut sembler un joueur chétif dans le monde sous-marin. Mais le long de la côte européenne de la mer Baltique, il a devancé ses propres prédateurs – le brochet à pleines dents et la perche, des poissons qui poussent plus longtemps que votre avant-bras. Des archives datant de 40 ans montrent comment la petite épinoche flamboyante a modifié l’écosystème, contrecarrant les efforts visant à restaurer les plus grandes espèces préférées des pêcheurs humains. « Un petit poisson pélagique que beaucoup de gens ignorent a un impact écologique dramatique », explique Brad deYoung, océanographe à l’Université Memorial qui n’a pas participé aux travaux.
Les écologistes disent que ce qui s’est passé dans la Baltique est un exemple dramatique d’un renversement prédateur-proie, dans lequel deux espèces échangent des places sur la chaîne alimentaire, modifiant radicalement le reste de l’écosystème. « Cela montre que vous devez vraiment comprendre non seulement qui mange qui, mais qui pourrait manger qui pour gérer correctement [fish stocks] », dit deYoung.
Johan Eklöf a grandi le long de la côte baltique suédoise et se souvient avec émotion d’avoir attrapé de nombreuses perches eurasiennes (Perca fluviatilis). Plus tard, en tant qu’écologiste à l’Université de Stockholm, Eklöf et ses collègues ont noté que l’épinoche à trois épines (Gasterosteus aculeatus) semblait de plus en plus fréquent dans les eaux côtières. Pour savoir ce qui se passait, les chercheurs ont déterré 13 000 relevés de poissons effectués entre 1979 et 2017 par des scientifiques et des gestionnaires des pêches le long de 1 200 kilomètres de la côte ouest de la mer Baltique. « Cet article est un bon exemple d’utilisation de données passées, qui peuvent parfois sembler ennuyeuses, pour explorer un problème qui ne peut être résolu autrement », a déclaré deYoung.
Dans les années 1980, Eklöf et ses collègues ont découvert que les épinoches étaient plus nombreuses non seulement la perche, mais aussi le grand brochet (Esox Lucius), sur les bords extérieurs des nombreuses îles et baies peu profondes le long de la côte baltique. Ce n’est pas surprenant : le brochet et la perche sont des poissons d’eau douce, capables de survivre dans l’océan uniquement là où la rivière s’écoule avec une salinité plus faible. Ces poissons prédominaient dans les eaux plus douces à 8 kilomètres plus près du rivage. Mais dans les années 1990, les épinoches ont commencé à être plus nombreuses que leurs prédateurs plus près de la terre, leur domination s’étendant vers des baies et des eaux intérieures plus protégées. En 2014, les épinoches régnaient à 21 kilomètres vers les terres du bord de l’archipel, Eklöf et ses collègues rapport aujourd’hui dans Biologie des communications (voir animation).
Les épinoches se sont étendues vers le rivage (rouge) le long de la côte de la mer Baltique au cours des 40 dernières années, comme le montre cette animation.
Reproduit avec la permission des auteurs de l’article
Les épinoches elles-mêmes n’ont probablement pas initié le déclin de leurs prédateurs. Au lieu de cela, des facteurs écologiques complexes semblent avoir d’abord joué contre le brochet et la perchaude : À partir des années 1990, les phoques gris sont devenus plus courants, grâce à une meilleure qualité de l’eau et à la fin de la chasse aux primes. Les phoques, ainsi que les cormorans, ont commencé à manger davantage de brochets et de perches. Pendant ce temps, les épinoches prospéraient dans les mers qui se réchauffaient rapidement. Et la surpêche de la morue, le principal prédateur, et du gros hareng s’est traduite par moins de prédateurs sur les épinoches.
Au fur et à mesure que les épinoches devenaient nombreuses, elles sont devenues un ennemi redoutable : elles mangent des brochets et des perches juvéniles. Dans des études antérieures, le co-auteur Ulf Bergström de l’Université suédoise des sciences agricoles et ses collègues ont trouvé les deux espèces dans l’estomac des épinoches. Eklöf, Bergström et leurs collègues ont capturé et analysé des poissons dans 32 baies et ont confirmé que là où les épinoches étaient abondantes, les brochets et les perches juvéniles étaient rares. Ainsi, à mesure que les épinoches devenaient plus abondantes dans plus d’endroits, les brochets et les perches avaient encore moins de chance de se rétablir.
Ce n’est pas la première fois que les scientifiques documentent une inversion prédateur-proie. Les grandes populations de hareng de la mer du Nord ont probablement fait baisser le nombre de morues, leur prédateur, en se régalant de minuscules juvéniles de morue, par exemple. Mais de telles connexions ont été difficiles à documenter. « Ce résultat semble remarquablement clair », déclare deYoung.
Le travail se distingue également par le fait qu’il documente un changement écologique si répandu et durable, ajoute Steve Carpenter, limnologue à l’Université du Wisconsin, Madison. Plus généralement, les chercheurs ont observé de tels changements dans un seul endroit, souvent un lac, montrant comment la dominance oscille entre deux espèces à mesure que la température change ou que la pêche devient plus intense, dit-il. Les nouveaux résultats « montrent que les changements de régime peuvent se propager parmi les habitats connectés et transformer assez rapidement tout un littoral ».
La vague d’épinoches déclenche d’autres impacts sur l’écosystème. Les poissons se nourrissent d’escargots et de crustacés qui contrôlaient auparavant les algues vertes, favorisant le retour des proliférations d’algues qui diminuaient dans ces eaux grâce aux mesures de lutte contre la pollution.
L’ouvrage « montre clairement que le [disappearance] des grands prédateurs peuvent provoquer des effets en cascade jusqu’aux algues, et que ces changements peuvent se dérouler sur de vastes échelles spatiales comme la chute de dominos », explique Boris Worm, biologiste marin à l’Université Dalhousie. Worm a travaillé dans la mer Baltique en tant que Ph. D. étudiant, et il pleure le changement, l’appelant « un désastre au ralenti à travers la mer Baltique ».
Eklöf et d’autres réfléchissent maintenant à la manière de ramener des brochets et des perches, peut-être en pêchant localement des épinoches ou en ensemençant des baies avec des brochets et des perches juvéniles trop gros pour être mangés par les épinoches. Pour l’instant, la leçon est claire. « Le monde change à un rythme très rapide et les écosystèmes se déplacent, la plupart du temps, vers des états moins souhaitables », explique Julián Torres Dowdall, biologiste évolutionniste à l’Université de Constance. La réaction des politiciens et des gestionnaires au résultat de cette étude « est importante pour notre planète ».
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