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A P P L I C A T I O N A U
M I C R O N E C T O N
D E S
M E T H O D E S D ' E S T I M A T I O N
D E
B I O M A S S E
P A R
E C H O I N T E G R A T I O N
Par
i' . GmLOTTo (1) , R. LE BORGNE (21 , E. MARCIIAL (3) , C. ROGER(2' et B. STEQUERT (1)
Océanographes biologistes de 1"ORSTOM
. 0
----w----m--w
1 .
I N T R O D U C T I O N
Les ic:rudcs classiques entreprises sur le plancton et le micronecton souf-
; yr':-i +i toutes du facteur limitant qu'est l'échgntillonnage. En effet, les seuls
~~?~sn1:.i.l?on.s utilisés sont des prélèvements au filet dans les zones étudiées.
;:Ii, sait que ce genre d'échantillonnage possède une variante importante, diffi-
i.i.ik i; r&luire. Enfin, l'interpolation entre deux stations est souvent assez
hasardeuse.
rkpis déja assez longtemps, des observations sur les couches diffusantcs
: ;*<;fi)n<l~~; (Deep Scattering Layers) par l'intermédiaire de matériel acoustique
:!.~~~;1Jc:urs et sonars) , ont été faites pour tenter de combler les vides laissés
;$'ir ;i*s m~t:t;odes classiques d'échantillonnage. Cependant l'utilisation du son-
**
%'/.. IX réssud pas les problèmes d'ordre quantitatif. En effet, la mesure des
\\,.;:;!t.Bÿ d'après l'intensité des traces laissées par le stylet, n'offre pas un
I .:.<icteri: suffisamment précis pour pouvoir dépasser la simple distinction entre
. :> li:oui:h~s Jcnses ou dispersées, Les trav,aux d'écho-intégration sur les pois-
'.> ;is c!nt d'aillwrs souvent montré que deux détections égales en dimension et
a-‘
coloration,
pouvaient présenter des différences énormes en poids.-
Plusicturs tentatives d'écho-intégration sur du plancton ont déjà été cffec-
..*:t: :;
et scmblent,tout au moins en valeurs qelatives, donner des résultats ca-
; ; ‘r 2 z-l t s . Citons entre autres les travaux accomplis dans des écosystèmes proches
II:,~cüsyst&r&s tropicaux ta15 csu~
de MARGALEF.(1973), utilisant une chaine
>';:*:%'$ composée d'un sondeur de 38 kHz et d'un integrateur QM, et surtout la
.- .
; ; $2 de travaux de SAXEOTO (1976) et SAMEOTO et PAULOWICH (1977), à partir d'un
rondeur SIXQD de 120 kHz.
lntdressantcs par le fait qu'elles semblent démontrer empiriquement que la
:.,.:.;.:I(~(: <::-;t applicable au micronecton, ces études ne précisent malheureusement
*..‘., IL que 1 domaine exact elles s'appliquent.
Ci/l !'fii:ho-intégration est une méthode séduisante au premier abord, elle se hcur-
..c' ‘iî L:I terrain nombre de difficultés aussi bien théoriques que pratiques au ni-
.;,,;u de son application aux couches diffusantes.
-
il1 :C;:&.Ccntre de Recherches Océanographiques de Dakar-Thiaroye - BP 2241,Dakar,
SEi%CAL.
(2) Centre de Recherches Océanog
;liques,BP Vl8, Abidjan,COTE D'IVOIRE.
(3; Antenne ORSTOM,COB,BP 337, 29273 Brest-Cedex,FRANCE.
. . _
.
_ ._. _“- --..-..-.- -_..
-II
---..-
--_
_._
_.__
-..,
.-
CFP
2 .
N A T U R E
D E S
P R O B L E M E S
T.1,
IXADEQUATION ENTRE LONGUEUR D'ONDE ET DIMENSION DES CIBLES.
"UPC; Ctudcs menées sur des poissons (HASLETT, 1962, in ??ORBES et,~~llih:~~,
"-
.-.
_._
:972)-, ont montr6 que l’intensité de l’écho .(Target Strength, TS) et les dimcn- ‘-“‘I
.
C’ ~CIT:S C!C In section diffusante de la cible sont liées par une relation géométri-
‘II~ sirn;)! i’ tant que la taille de la cible est très supérieure à la longueur d’on-
cc ” IAor>>que ces deux dimensions sont proches,des problèmes d’ordre physiquc,quc
: <Ci t.1 s n’ aborderons pas ici, rendent cette relation beaucoup plus complexe. Or,
ics dimensions des animaux composant les couches.diffusantes oscillent entre
~,u~.~:quos millimctres et quelques centimètres. Il faudrait donc utiliser des son-
::f.‘:jyS :i tri:s haute fréquence pour que la longueur d’onde
soit suffisamment petite.
:*‘:I: bcu:-cusenicn t , l’atténuation sur les hautes frÉquences est telle que lwr port62
G
i 7 i. Cri!s rCduitc. Les couches diffusantes étant souvent profondes, nous sorzmcs
:-:::!;nn:ias <T employer des sondeurs dont les fréquences sont suffisamment
&ns l a
.
/ :-:r:. lqil,‘, 38 et 120 kHz).
Cela d i t , il faut considérer que dans le cas qui nous intéresse, d’ctudc
’ WIC couche d i ffusante, le problème change du fait de la densitc des cibles qui,
. .: i, i.1 (!l”intlétcctables individuellement,forment par leur abondance une couche cl&-
“ . ’ ‘till); Ce
Si le calcul de la densite relative de ces couches (Volume Back Scntte-
_-I +II: StrtrtQth) est aisé (SIMRAD, 1972), la représentativité réelle des valeurs ob-
t*:nucs n’a par contre jamais été testée.
; 1. semble donc, sous réserve de vérifications théoriques et pratiques, C;L.;: r:
‘I ‘:t:u(;(! des cibles isolées est probablement exclue, les mesures sur des c.ouc:!.,.
(2'Iffusactes puissent être raisonnablement envisagées.
L.L. KULTTPLICITE DES TYPES DE CIBLES
1: est bien connu, et nous l’avons vérifié par nous-même (STEQUERT et 2:.
, '?!-'
s t : ; !V~RCl?AT, c t nl. . ,
I979), que des poissons de types différents donnent (ii*
.;,, i,.;‘.‘; :,cou:.; Li que:; IGgcrcment difffrcntcs. A t i t r e d’excmplc, .nous ;IV~>::.:: 1. :
i”. ‘r><lli ‘Six!, Balistes capriscus, à poids égal, donne une réponse environ 9 Z !Ji,
‘*
. . Ible que la sardinelle Sardinella aurita.
$-‘
. . * cette différence est relativement faible entre deux poissons, elle rl::c;<.,
.I r cc’nirii d’Gtrc beaucoup plus importante entre un myctophidC CL un pyrow:w.
;. c > s;ll:L dans certains cas bien particuliers, (bancs d’Euphausiacées, par cx,::!!
8 :: ci>u~:::~qs diffusantes sont formées de quantités de groupes tr?s divers, <-X~I ,:. f
‘,I: dl: peint de vue systématique que morphologique, ce qui laisse supposer (ii.:‘-
‘ ““‘:l:;(’ Ggnle, les biomasses peuvent être très variables suivant leur com;ws:t(, e:
‘.!j+yC: i i ;quê.
2.3. CALIBRATION
::~US avons vu que les faibles dimensions des animaux rendaient leur rZp.?nr
Individuelle difficile à interpréter. Leur taille interdit également l’applii:e *,
les mcthodes habituelles de calibration sur le poisson (cage, comptage, etc...:.
f?r:c:c,ues mesure in situ de TS ont cependant Gté réalis&s sur des oyj::~r?i *:“’
::lnnctoniques,
en particulier les Euphausiacées qui présentent 1 ‘avanta:;c c\\ ‘CC :‘,*
‘: : rro i !i Ir‘s seuls constituants de la biomasse (BEAMISH, 1971). Les Euphnr:i;:~~:~~~s
r,$;\\rilscntcnt ur. cas beaucoup trop particulier pour que de tels rcsu’ltats puissent
ftri* gc&ralisés ri la biomasse d'une DSL tropicale, Dans ce dernier cas, la c;ili-
1 ration directe semble quasiment irrélisable,
et l‘on peut être contraint d'useT
C:c
m~!L'1odcs
indirectes, à partir de densités obtenues par pêche, avec toutes les
fwcrcitudes qu’apporte cette méthode (SAMEOTO, 1977).
3.2, >lATERTFL ET KETHODE
P;>c: wtGric?l d’~cl;o-integrarion employé au cours des campagnes a Ct< 1~ n:~t>-
*_ -
i*iCl
halai. tucl d ’ &zho-intégration à savoir :
- écho-intégretcur SIMRXD @l,
- sondeur SIMRAD IX d e 3 8 e t 1 2 0 kHZ ; diff8rents rfglages o n t ecd utiLL&,;
LU COUPS dc ces campagnes.
h f i n d’cvitcr dos perces dc temps, nr)u:~ disposions d’un Pincer-TEl~;;r~:re i,u;
;i;scrivait La profondeur insrantan~~
du filet sur un dos auLrc8 cnrugiscrtiurs
du bord.
yl.2. Rélntion oi3ncton/int:i;gratjon
I! es: iztéressant tout d’abord C~C: d6tcrrnincr quel poI-.I:llZtci;, du t*.l: ii... o
.
;w;tis SC!C,
est le plus adéquat dans une. relation hiornasse-int~Cr;ition. A;P:-;.., *.“ .-* .
::rs <IcllX iypcs d e v a l e u r , il est app.2ru que In relation liant voluini? eL ;:ni<!3 ii*
f.s:;c su;fisxmcn: é t r o i t e p o u r q u o 1Cs Jaux puisfient Erra cmpïoyGs ia<IiiLc~~~:r:i;i,.:;t
(c;1h’ A .Z). Nous ilOUS somiics alors content6s de calculs à pzwrir du volume, ;-2!:,:.
Si ii-cc t,tmcnt responsable d e 1’intenuitS des 8~1~0s que l e poids ~CC.
.
sio;i niuitiple r .h.pY
r e l a t i o n 1 n
j-. &---.- /
‘i(c.p>
= 0,633
( -3 ‘5 51)
11 y a donc bien une relation significative entre la jionasse (cr~ctac~~ +
;GO: SkiUiiS) CL 1‘ iLltCgratis>n,
cotte relation paraissant d’ailleurs ess~!ntii:l’1xkt0:
Luc! h Za Sionwàse en poissons.
I
, . 2 . i+ .
---“-- Relation crustacés/intCgrntion
!L2:1!G ;1ucun prélcvcment nous n’avons trouvé de biomasse formée exclusive:: .,;:.
,!t*
a,. ‘*
i: ;“;II: i,;czil s . SOÜS avons donc dû nous contenter de selectionner les traits iii. .,
“‘, I,.
.
..r;;Lt:r!C; sont dominants, et où les poissons représentent moins de 5 I de 1; i,:.
! Li 2c! c~rustaces. Nous avons dans ces conditions extrait des donnees dz :.a I:..‘.
;Jilgrlt!
X!iOIWX 2, 8 couples de valeurs (tabl ,+ , f ig .3).
En n(!mcttnnt que la biomasse de plancton n’a pas d’incidence sur 1’ i::;c’,::.,i
a : C+:i .négligcant l’effet de la biomasse de poissons, on calcule la corrél:iti~~.?
i:;,tre crustacés et intégration :
r=O,74
r,
La relation est donc significative au seuil
95 %.
I>;II- contre, les calculs effectuas sur les données de la campagne LICLISIO si)...
Lb .: llC:OLl;i r;wins satisfaisants : r = 0,20 pour les 6 traits contenant peu dc! poi:;:” i.
Igor rapport au volume des crustacés.
? 3
. 5
.
. Rt!lntion p
- -
oissons/intfgrntion
i.a relation existant entre les quantités de poissons et l’écho-int~gra1:i(.,;!
~-:,t titcn connue, Elle est d’ailleurs à la base de toutes les études en écho-ir;L,
gïacion.
Cependant, dans le cas particulier des poissons de la DSL, le problème d,lj:,
c i c é tics pctitcs cibles se Pise. En effet la longueur d’onde d’un sondeur de 3;i ::‘.
<‘:;t d’environ 4 cm, et les tailles des poissons capturés variaient entre 2 et 1;~
T7‘I ,ltait donc intéressant de vérifier si les poissons de petites tailles, 611 20::. ‘,L
. _+
J:::us~ntcs, pouvaient donner des repenses proportionnelles à leur biomassc. :.:
::wilité de nos données ne nous permet pas d’aller tres loin dans cette vol.~.. *’.\\<!LI:,
ClOti b SOXlIle S
donc contentés
une fois de plus de mesurer la corrélation existant t::;,.
volume de poissons et intégration
Il Ü Gté impossible de trouver dans nos échantillons des prZlevements rw ~XL-
! ~‘:::tll!. qw-: des poissons. Nous avons donc conservé tous les prélèvements, en ac!mtitt,.r-i~
1,
ti,ins un prcAcr temps que l’effet .des crustacés était négligeable par rapport tl ccl:,
des poissons.
- Camj-l;nc LIcusIo
- -
em - .- m.-w
xous avons pris l’ensemble des prélèvement et r - 0,56 pour 19 couples de-*
valeurs.
- CamnaFne ECHOPREG 2
-e-L. ..----w.---m.
Pour 1’ ensemble des prélèvements le coefficient de corrélation est r = 0,60
(pour 55 couples).
:;0115 ~VOI~S cnsuitc tentG de mcsurcr s6parémcnt l’effet des crustacés et Lt:,:
;I<i: SSdllS. Poür cela, nous avons effectués deux types de calcul à partir des dol;r:~~:~::
d ’ UCWJPREG 2 .
aj Hesure des coefficients de corrélation partielle
1: ci,p = 0,328
(crus tacés)
pour 52 couples.
r .
= 0,653
(poissons)
Pl,C
1.
Xl semhlc donc d’après cette observation que crustacés et poissons aient de
f-6 Ii Ii;i Ci11 CCbti&U
ClLfPusancos > une r6ponsc cohercnte 3 1’ inttgra tion, mais que!
!a rbponse des poissons soit beaucoup plus nette que celle des crustacés.
.
b) Cnlcul des influences relatives des poissons et des crustacés sur l’intd,
graeion.
Tour vérifier ce qui a été pressenti lors des calculs précédents, nous âV3i73
;as:;,:jr,! de mesurer 1 ‘influence de chacun des 2 groupes. Pour celé nous LIV~:~.; Ci.
.‘; it+l:+i-i r 6:c.s coups dc pcche une s é r i e de systCmcs d’6quations à deux inconnu.;,
:i‘Xitionnant 12s prelèvements afin d’avoir pour chaque équation une valciur d’I;i.
gration m égale à 10 (tabl. 6 )
ac + bp = m = 1 0
En prenant les équations deux à deux ~US obtenons la relation :
P = 12,8 c
= vol. de poissons)
i: = v o l . d e crustncLs)
i
Ce r’6sultat est toutefois à manier avec une ertréme prudence, la varijncs
cJl,tenUc Gtant très grande. Dans ces conditions, les couches de poissons aur3icr.L
une rlponse douze fois plus forte que celles de crustacés.
3.4. DISCUSSION
LL::; rcsultats que nous avons exposés ci-dessus doivent tous Qtre considérgs
(:();[).lli: st?ulcment indicatifs. En effet, les données que nous avons recuaillics
11 ’ 0 i i- ri’ 1.1 t p ‘1 s 1 e s garanties suffisantes d’exactitude pour que les resultats
i :i:;t:i!: ctrc considérés comme acquis ceci pour plusieurs raisons: difficulté
I)i1
<;‘oi)t.eni.r des distributions régulières et homogènes des couches, incertitude sur
IL: profondeur réelle du trait, évitement de tous les poissons de grande taille
(>15 cm), et:...
Cependant nous pouvons noter deux choses.
- “trn~s~nrencc” du plancton
- -m-w : elle a été confirmée par deux observations
(1 i ifti rwiL~<. La &&ZeZ, nous 1’ avons vu, a consisté à mesurer la correlation
**Xi stant entre le volume de plancton et l’intégration, corrélation inexistante.
Y
,.i deuxième a consisté en un certain nombre de coups de fikt dans des zones ne
<fL~l~XlFl t aucune réponse à l’intégration.
Dans quelques-uns de ces traits des vo-
lumes non n6gligeables de, plancton ont été recueillis.
11 semble donc bien que l’on puisse considérer le plancton, du moins tel que
bous 1 ’ ;ivons di?f ini ici, comme transparent et donc sans incidence sur les résul-
I;L~S d’une campagne d’échointégration.
I
I)
. Rfponses cohérentes des autres ProuEeS,
_---- _..#-. -y- ___, --a.--“--I* - - -
: sans que l’on puisse en donner les
V,.ic’tXs nl les limites, il semble bien à l’issue de cette étude que le micronectjn
t:;. ;:I:r&;;I-n: , et les couches diffusantcs cn particulier, donnent des réponses pro:‘br-
t ; t>n:ie 1 les ci klrr biomasse. Il serait bien entendu extrêmement intkressant dans *:“.+
cc.3ndi t5ons de poursuivre les mesures, afin d’obtenir des renseignements plus prc-
cis à ce sujet.
4 .
A P P L I C A T I O N A L A
DSL DE LA
Z O N E
E Q U A T O R I A L E
A T L A N T I Q U E
Les deux campagnes vues précédemment (GATE et CAP 7604) ont été effectuses
:,1. r 1s ;:one fquatoriale du Golfe de Guinée, afin d’étudier la distribution du r.:i-
(::i,;le~to~~ dans une région par ailleurs relativement bien connue quant 3. stis c:irç::c-
;CrisLiqws p5ysico-chimiques et sur laquelle une pêcherie de thons importante
s’est constituée.
l *-’
_
. . . . .
; *
‘*
:..
423
4 . I .
DE LA REPARTITION VERTICALE DES BIOMASSES
cc :ypL! d’étudii:
a été expérimente en juillet 1974 au cours cirl l,, L:,iI:l:?,l~~! /
“:A’i’ft (C:‘I*;LOïTO,
1975). Des stations effectuées tous les 30 milles on!: pcrizi::
“~I;t.(.a:~:r
I.
~1~:s vnlcurs d’int2gration p a r c o u c h e de 2 0 o u di’ 50 n; (ii:;.4), !jI I’t”$
..zdt;lt:i.,t:ct que nous sommcsobligés de faire dans ce cas où auc~>n ~~i~h;lntil:o:~~:;~;;~~ ..’
b .’ u lieu, que la biomasse est, dans des proportions constantew?kmds ;~ili\\;l;.~~~)
s‘a peut cirer de ce type d’étude deux conclusions.
- I,:i;partition de la biomasse sn fonction de la bathymitrie : ûn pc~i!z 221i:,,; :.‘,.
’ (‘S zûni:s peuplées, les noycttig. à fortes densités et les zones d2sertiquea. cc-s
: ,
Gctdrc~:;;+n,~~iics
dansla .répartition de la biomasse peuvent également être rZ?iCes
.it~~ conditions hydrologiques.
( . . I
conàitions campagne GATE . ..>
O:I ;>cllt Cgniement relier la profondeur de la DSL 2 la thcrmoclin~!. Ccitc
i2hs,:r~*rtic)n a Gte faite lors de la campagne CAP 7604 (mars-avril 1976) et 2 ;jtai::6.
i!t: not-CT
In relation étroite existant entre ces deux phénomsnes (fig.5). En eii...:,
. .ii t quc,mises à part quelques rares exceptions, la DSL est
i 1
;1;3;Ll~'
toujours CO%""
;)ri:jCS
dbns les zones à fort gradient thermique (ceci de nuit bien entendu, ?;1 31;;>
(je jour étant beaucoup plus profonde).
4.2. CARTOG,RAPHIE HORIZONTALE
ih nutr2 type d’étude consiste à effectue? sur la DSL le msmc
ty2e de c‘lm-
i:agne quct sur des stocks de poissons, afin d’obtenir une carte des densitss rtil;‘-
tive par unité de surface.
Cette methode a été employée en 1976 pour la campagne CAP 7604 (fig.6). Elle
pdnr,et d’obtenir deux types principaux de renseignements.:
- -!-sur-e-de- la biomasse totale de la DSL d’une région
- --I--I--.-----I--------_- -*-
Ccttd valeur ne peut évidemment être obtenue que Iorsqu’on dispose d’tinc cons-
tzntc d’intcgration,
ce qui n’a pas été le cas lors de la campagne CAP 7604.
Lc calcul de la biomasse s’effectue de la même façon que lors des mesures sud
Ics ::Cor:<s de poissons.
- Etude des relations entre la biomasse et la circulation pé&rale
-.e - - - - - -“_-----------L--------_-------_-----
c----e-
On sait que la region équatoriale de l’atlantique oriental est sournise 2 ui;
c;chEm3 dz circulation complexe, et dans le cas qui nous intéresse, qu’il y exis:a
k;c’s zor.e.s de convergence et de divergence, que l’on peut considérer C~XX potèz-
; I Lb! 1el-Ici:t pauvres et riches (présence de sels minéraux). Sans vouloir no’us i b1’”
“2 i’ .. *_
ii:::ls uili! ~tuile approfondie des relations biomasse-écosystéme, qui se sitl;ti hor.; Ut,
\\:;tJrè n;schodologique que nous nous sommesimposé, nous avons vou1.u vcrificr s* i1
l:t:.~i t ;1,3ssi.b1 e cl’~tablir des relations entre intégration et tempfrature de surf,iir.
:I I~-;xI;~;L.I-~! <Ica!;(*riptif lc plus simple ri obtenir (fig.6 ct 7). On ~:XUL SC ccndrc ~ti;;~:i:
~1 !c! les b;om;lsses les plus importantes correspondent aux eaux les pl.~s fruidtis.
:‘tlI:r cji:slnLifier cette relation nous avons calculé le coefficien&orr~lat.ion, es;.,-
;.::IT ~:r;crc tcm$raturc moyenne et intCgration moyenne par carré de 1 a* Pour 71 WC;-’
:)~c:s ce valeurs non obtenons un coefficient de corrêlation r - 0,24, c’est-à-dir<
significatif à 95 9..
4.3. ETUDE DYNAMIQUE DE LA BIOMASSE
L.3.1. Yigrntions nycthémérales
Les bionasses par couches mesur&s lors de la campagne GATE, ont permis dc
:;uivrc les déplacements des couches. Une première observation très succinte a St;
no té<: 1&O~S de cette campagne en reprenant la méthode utilisée par %RGALEF (19731,
cc.mparan~ la biomasse de la couche 0/200 m à ~~11 p ,-le 1 s pnrrrhn ‘)Ai? l1ar-m -
0.: v;>it t:rGs clairement que cette région 0/400 m est homogène, et que 1,: !:.i.,,:...
+,
*.I * 1 ‘o(:cupc ci.rculo a1 tcrnntivemcnt au-dessus et au dessous des 230 m suFv~;,:
IL:& ~yclcs j o u r - n u i t ( f i g . 8 ) .
>;C>;l S avons tente d’affiner ces observations en décomposant la co~.c!~~: 3/:?3:~ /.:
+‘*a :;t rnt’,~:; de 20 ni tl’;Tp:li sscur ~1,21t8 1c~squcllc.s les pr0port1 ans dc 12 hi,,l:i;r:;‘., . ‘,
,:t~:(:L.!s (itt % de la biomasse présente dans la couche 0/200 m) (f ig .9>. C:CL; ;)c,: ,L
<il‘ voir qu’il existe 2 populations dans la couche, l’une sédentaire prlis (:G -.: .-
f;:<.c (r;\\li rcstc d’ailleurs la seule présente de jour entre 0 et 200 m), 1;~ 1 ‘A~:-;
;:,i;:rni.ri.cc, qui disparait presque enti&rement de la couche 0/200 m ?o jour ut :,L’
:etrouvc de 20 à 80 m la nuit (soit, nous l’avons vu, à cheval sur la tiiermc)cli 17 j .
4.3.2, Vnriabiiité des réponses acoustiques
L:n p!:GnomCne curieux a également 6té observé : il s’agit des varintlons q~:‘,z-.
L
LI ZL~ k:o~~c:hc peut prescnter dans sa rdponse acoustique lors de ses dGplaic.i:whk:; ‘. L-
t i (Y ;i\\lX . On peut voir sur la photographie de la bande de sondeur enrtigistrk lrbt.:;
? 1
: , ul;c, station crepusculaire (fig.10) que les couches, très denses au-delà cc iict
K; r;~wI)i(~nt conplètemcnt s’évanouir entre 50 et 150 m, puis rénpparaisstint, s~J;II-
9. .
, 1 s 1: c;
;)rCs de la surface. Cette disparition se produit au moment où la ph.lsL: &i:>-
c~.r.s;~:nnclle est la plus rapide. On ignore bien sûr quel phénomène physiolo;;ik;i,L: $a.,:
rcs;wna&le de ce phénomène, mais il est important de noter que l’ampleur Ycc; <hi,% .:
;‘< :Ii: Ztre indépendant de la biomasse réelle des animaux à certaines périodes <-LS :.i
journee <1
.
C O N C L U S I O N
1~:. r<sultats que nous avons presentés dans cette étude sont Gvidcmment ~xtrk.~?
z',!nt 1:I' :tcs,
L L 1.1
3. cause surtout des problèmes de la représentativits rZel?e des wp-
t li L c s . Les résultats obtenus tendraient cependant à prouver que ?‘a?plication au
.+::.~:ro;.l~*cton des techniques d’écho-intégration est possible et susceptible de donner
(:L:s rfsül tats très intéressants.
EllCO-l-2 faudrait-il, avant cela, que les divers problèmes que nous avons sou-
1 ( * vi: I.> c,~,ic.nc rc”solus
car nos rdsultats sont beaucoup trop partiels pour ctre Uri-
iiGZt!cS Jirectcment~
e
B I B L I O G R A P H I E
!?ixxsH (P.), 1971 .- Quantitative measurements of acoustic scattering from zw-
planctonic organisms. Decp-sca Res., 18(8), : 811-822.
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dans la zone équatoriale du Golfe de Guinée : premiers résultats.
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.;:,xl3iTo
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s 1 i:lihD
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P'S74 E, : 41 pp.
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IXHOPRCC. Résultats d'observations. Centre Rech, Océanogr. Dakar, star. >$z:' :
- . . .
51
: 60 pp., 31 annexes.
.
1
VOLS!.fE
VOLUME
VOLUNE
VALECRS
Dr INTEGRATIOS
I
TOTAL
CRUSTACES
. POISSONS
!-_-..--..
I
,
33
46
14
2.14
800
560
80
4.37
i
160
I
113
11
3.52
84
27
34
4.70
271
94
37
7.00
49
46
4
3.09
172 -
130
9
1.05
187
122
13
5.64
33
33
19
3.30
128
62
3
0.03
126
53
6
2.04
II
53
14
9.18
15
0
15
1.61
23‘5
117
14
0.96
l/
129
12
33
1:79
j
241
4
33
1.79
f
l
251
90
162
8.23
I
139
48
16
1.62
l
?21
22
68
9.25
Tcibl . 1 ; Détail des traits IKOF réalisés au cours de la campagne
LIGUBIO.
.
- Volumes en ml/1000 m3 filtrés
- intégration en mm pour 2 milles et une couche d‘eau dti
lm.
.
N a
Vol.
Poids sec
trait
(ml>
w
C-c-
3
270
6,66
4
2 5
0,762
32
380
8,84
4 0
167
6,67
68
6 7
0,30
64
447
10,96
.
63
*
114
1,15
5
610
21,04
2
218
8,80
61
340
8,59
13
7
0,235
67
9 7
3,58
24(chalut)
7
0,13
46(cholur)
3 7
0,62
Tabl .2 : Relation volume/poids sec du plancton (campagne
ECHOPREG 2) .
;90,3
199
1
1
294,9
1
I>l
l
144,3
0,02
i
537,!
1,8
i
10,s
0 (E?anc)
I
t
2g . ($
I
0,13
1
‘TI Especes
Vol.CRUST.
Vot.TOTAL
l-
I
2
Euphausiacées
4,6
'18,2
I,31
;
l
Sergestides
890
896
0,70
:
Scrgestides
34,8
36,6
1.78
Euphausiacées
354,s
355,6
2,60
Euphausiacées
108,2
Ill,6
2,oi
l
Caridés
9,2
12,O
0,52
!
Euphausiacées
18,l
0
18,8
0,31
i
Euphausiacées
151,6
156,2
1,25
;
L
?::h?.4 : Relation biomasse crustacés/intégration .
(campagne ECHOPREG 2).
- Volumes cn ml/1000 m3 filtres
- intégration en mm pour 2 milles et une couche d'eau de 1 m.
43P
Esp&ce
Vol.
Vol.
Vol.
m
poissons
crusta&
plancton
InzZgrat ion
fi 3
larves
62,8
50,6
3,02
‘3,93
5 2
diVCZ7T.S
8,94
4,85
12,77
3,12
04
larves
12,90
40,90
11,30
I,69
69
larves
7,57
2h3,18
6,52
1,56
70
divers
10,80
9,49
0
3,67
7 2
divers
11,50
5,35
25,s2
2,15
7 3
Idivers
3,50
2,77
3,80
0,84
7 4
divers
.4,02
2,12
2,50
0,90
7 6
divers
8,58
4,91
6,85
1,68
7 7
divers
20,90
10,04
19,06
2,52
Tnhl .5 ; Relation biomasse de poissons/intégration
(campagne ECHOPREG 2) .
- Volume en ml/i000m3 filtrés
- intégration en mm pour 2 milles et une coiche d’eau de 1 m.
i
. 1
Tabl . 6 : Influences relatives des biomasses de poissons
et de crustacés sur'l'intégration (campagne ECHOPREG 2)
- Volumes en ml/1 000 m3 filtrés
- intégration en mm pour 2 milles et une couche d'eau de I m.
; i>1’1 P‘i ” : DCtni.1 des traits IKOF de la campagne XCHOPREG 2.
(leç vaieurs d’intggration sont exprimées en mm pour 2 milles et 1 m
d’Epaisseur d e l a ccuche).
i
Vol.
Vol.
Vol.
m
i
(en ml /
crustacé:
tot31
(int&rationj
(en ml /
(en ml /
1000 m3)
[I+vx---poissons(en ml /
1000 m3)
1000 m3)
1000 m3)
13,20
4,54
0,42
i8,16
‘,3I
26,54
5,41
1,38
33,33
0,5i
41,32
3,73
2,13
47,lS
0,Sl
17,29
0,26
0,11
17,6G
0:45
0
<IA
12,51
2,ll
0,15
14,77
32 643
137,85
2,76
0,46
141,07
0,60
16 517
33,30
3,51
1,21
38,02
0,22
26 935
853,91
0
1,ll
855,02
0,70
19 351
101,03
3,62
2,79
107,44
0,90
1 563
358,28
16,63
19,19
394,lO
13 842
307,90
41,75
2,31
351,96
7.0
19 340
765,25
0
0
765,25
1,57
28 190
67,05
4,36
2,20
73,61
0,32
14 542
145,03
2,42
1,40
143,85
0,53
20. 34s
294,87
0,15
1,18
296,20
1.1
953
665,27
61,91
51,42
778,60
22 036
28,69
0,77
1,13
30,60
1,32
20 568
196,30
0,05
0,lO
196,45
1 , (10
8 818
123,61
10,21
3,18
136,99
0,40
30 435
164,28
0
0
164,28
cl,02
7 447
537,13
0,13
4,70
541,96
1,SO
21 000
0,90
4,76
2,28
13,95
o,s7
33 115
1,96
0,30
0,15
2,41
0
25 233
11,lO
2,58
2,85
16,53
0,511
30 000
0,27
8,OO
0,33
S,hO
0,70
23 000
O,22
34,78
1,5?
36,57
1,76
22 288
Il,80
96,IS
15,87
123,82
- 1,43
17 579
24,Gl
2,85
3,0s
30,54
0,SS
14 059
21,34
1,78
1,13
24,25
0,37
6,68
2,20
0,20
9,09
25 750
6,21
4,40
2,21
12,82
1,79
28 426
0
354,46
1,16
355,63
3 > oc.;
22 114
0,81
IOS, 17
2,58
Il 1,56
3 ‘; Q
6, ,to
26 831
3,73
34,29
2,42
40,44
3,ii’/
7 778
3,86
Os78
1,54
0,18
0 , ,: 3
33 600
1,64
9,23
1,13
Il,99
0,i)C
14 000
0
41,30
4,77
46,07
7
-,-il
15 657
12,77.
4,85
a,94
26,56
3.12
38 759
4,57
2,71
4,31
Il,58
0,9i>
41 300
1,33
0,54
0,44
2,30
0,71
32 213
29,41
0,09
0,09
29,60
0,!3
17 !69
0,41
18,06
0,35
18,82
0,3:
25 797
3,29
151,63
1,28
156,20
1,25
17 000
18,38
3,86
3,17
25,42
2,3iI
23 000
14,53
5,21
4,49
24,23
I :,62
43 900
10,41
0,lO
0,16
JO,67
0
37 800
3,02
50,64
62,77
116,43
3,93
39 484
11,32
4,94
12,86
29,12
1,19
37 161
35,ab
13,X
14,70
1,86
31 561
Il,39
4,24
1,45
0,23
Q
433
5 7 150
2,05
3,83
0,26
6,14
il 6 t:>
1
,
23 663
8,ll
1,52
1,27
10,90
C,‘O
j
1,56
l
2 6 674
fi,52
23,18
7,57
37,27
!
37 204
0
9 ‘9
10,78
20,27
d,h7
21 855
23,29
10:;7
22,Ol
55,36
1,61
;
lb h53
25,52
5,35
Il,53
42,40
3,;s
19 000
3,80
2,77
3,46
10,03
o,c%+
1
4 7 2 3 6
2,50
2,12
4,02
8,64
0,90
13
0
I
4 4 1
2,98
0
0
2,98
40 118
6,85
4,91
8,58
20,34
1,68
2,52
/
24 394
19,OG
10,04
20,89
49,99
I
a Traits éliminés pour le calcul de la relation biomasse cotxle/intégrntion.
.
l
.
.
.
‘f
i
2
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.
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.
.
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*
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I
m m /6mn
0
Las valeurs aont donneos $R
105 mm/5mn
mll:imd?ras dû doviatiw do
I’bchoAntogratour
p o u r unq du&
6 àiO mm/5mn
d int4gralion do 5 mlnude3.
I I à 2Omm/dmn
Y 20mm/5mn
R A D I A L E 6”3U’w
3 5
3 0
I
2 5
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2 0
15
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t
l
R A D I A L E 2” W
.
4
I
I
f
I
23’5
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6 0
40
2 0
0
2 0
4 0
6 0
80
1 0 0 prafondcui
e n m&:rcts
A
point central de la DSl
1OVJ 9
8
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4
3
2
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2
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0
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I
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I
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”
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!
A P P L I C A T I O N A U
M I C R O N E C T O N
D E S
M E T H O D E S D ' E S T I M A T I O N
D E
B I O M A S S E
P A R
E C H O I N T E G R A T I O N
Par
i' . GmLOTTo (1) , R. LE BORGNE (21 , E. MARCIIAL (3) , C. ROGER(2' et B. STEQUERT (1)
Océanographes biologistes de 1"ORSTOM
. 0
----w----m--w
1 .
I N T R O D U C T I O N
Les ic:rudcs classiques entreprises sur le plancton et le micronecton souf-
; yr':-i +i toutes du facteur limitant qu'est l'échgntillonnage. En effet, les seuls
~~?~sn1:.i.l?on.s utilisés sont des prélèvements au filet dans les zones étudiées.
;:Ii, sait que ce genre d'échantillonnage possède une variante importante, diffi-
i.i.ik i; r&luire. Enfin, l'interpolation entre deux stations est souvent assez
hasardeuse.
rkpis déja assez longtemps, des observations sur les couches diffusantcs
: ;*<;fi)n<l~~; (Deep Scattering Layers) par l'intermédiaire de matériel acoustique
:!.~~~;1Jc:urs et sonars) , ont été faites pour tenter de combler les vides laissés
;$'ir ;i*s m~t:t;odes classiques d'échantillonnage. Cependant l'utilisation du son-
**
%'/.. IX réssud pas les problèmes d'ordre quantitatif. En effet, la mesure des
\\,.;:;!t.Bÿ d'après l'intensité des traces laissées par le stylet, n'offre pas un
I .:.<icteri: suffisamment précis pour pouvoir dépasser la simple distinction entre
. :> li:oui:h~s Jcnses ou dispersées, Les trav,aux d'écho-intégration sur les pois-
'.> ;is c!nt d'aillwrs souvent montré que deux détections égales en dimension et
a-‘
coloration,
pouvaient présenter des différences énormes en poids.-
Plusicturs tentatives d'écho-intégration sur du plancton ont déjà été cffec-
..*:t: :;
et scmblent,tout au moins en valeurs qelatives, donner des résultats ca-
; ; ‘r 2 z-l t s . Citons entre autres les travaux accomplis dans des écosystèmes proches
II:,~cüsyst&r&s tropicaux ta15 csu~
de MARGALEF.(1973), utilisant une chaine
>';:*:%'$ composée d'un sondeur de 38 kHz et d'un integrateur QM, et surtout la
.- .
; ; $2 de travaux de SAXEOTO (1976) et SAMEOTO et PAULOWICH (1977), à partir d'un
rondeur SIXQD de 120 kHz.
lntdressantcs par le fait qu'elles semblent démontrer empiriquement que la
:.,.:.;.:I(~(: <::-;t applicable au micronecton, ces études ne précisent malheureusement
*..‘., IL que 1 domaine exact elles s'appliquent.
Ci/l !'fii:ho-intégration est une méthode séduisante au premier abord, elle se hcur-
..c' ‘iî L:I terrain nombre de difficultés aussi bien théoriques que pratiques au ni-
.;,,;u de son application aux couches diffusantes.
-
il1 :C;:&.Ccntre de Recherches Océanographiques de Dakar-Thiaroye - BP 2241,Dakar,
SEi%CAL.
(2) Centre de Recherches Océanog
;liques,BP Vl8, Abidjan,COTE D'IVOIRE.
(3; Antenne ORSTOM,COB,BP 337, 29273 Brest-Cedex,FRANCE.
. . _
.
_ ._. _“- --..-..-.- -_..
-II
---..-
--_
_._
_.__
-..,
.-
CFP
2 .
N A T U R E
D E S
P R O B L E M E S
T.1,
IXADEQUATION ENTRE LONGUEUR D'ONDE ET DIMENSION DES CIBLES.
"UPC; Ctudcs menées sur des poissons (HASLETT, 1962, in ??ORBES et,~~llih:~~,
"-
.-.
_._
:972)-, ont montr6 que l’intensité de l’écho .(Target Strength, TS) et les dimcn- ‘-“‘I
.
C’ ~CIT:S C!C In section diffusante de la cible sont liées par une relation géométri-
‘II~ sirn;)! i’ tant que la taille de la cible est très supérieure à la longueur d’on-
cc ” IAor>>que ces deux dimensions sont proches,des problèmes d’ordre physiquc,quc
: <Ci t.1 s n’ aborderons pas ici, rendent cette relation beaucoup plus complexe. Or,
ics dimensions des animaux composant les couches.diffusantes oscillent entre
~,u~.~:quos millimctres et quelques centimètres. Il faudrait donc utiliser des son-
::f.‘:jyS :i tri:s haute fréquence pour que la longueur d’onde
soit suffisamment petite.
:*‘:I: bcu:-cusenicn t , l’atténuation sur les hautes frÉquences est telle que lwr port62
G
i 7 i. Cri!s rCduitc. Les couches diffusantes étant souvent profondes, nous sorzmcs
:-:::!;nn:ias <T employer des sondeurs dont les fréquences sont suffisamment
&ns l a
.
/ :-:r:. lqil,‘, 38 et 120 kHz).
Cela d i t , il faut considérer que dans le cas qui nous intéresse, d’ctudc
’ WIC couche d i ffusante, le problème change du fait de la densitc des cibles qui,
. .: i, i.1 (!l”intlétcctables individuellement,forment par leur abondance une couche cl&-
“ . ’ ‘till); Ce
Si le calcul de la densite relative de ces couches (Volume Back Scntte-
_-I +II: StrtrtQth) est aisé (SIMRAD, 1972), la représentativité réelle des valeurs ob-
t*:nucs n’a par contre jamais été testée.
; 1. semble donc, sous réserve de vérifications théoriques et pratiques, C;L.;: r:
‘I ‘:t:u(;(! des cibles isolées est probablement exclue, les mesures sur des c.ouc:!.,.
(2'Iffusactes puissent être raisonnablement envisagées.
L.L. KULTTPLICITE DES TYPES DE CIBLES
1: est bien connu, et nous l’avons vérifié par nous-même (STEQUERT et 2:.
, '?!-'
s t : ; !V~RCl?AT, c t nl. . ,
I979), que des poissons de types différents donnent (ii*
.;,, i,.;‘.‘; :,cou:.; Li que:; IGgcrcment difffrcntcs. A t i t r e d’excmplc, .nous ;IV~>::.:: 1. :
i”. ‘r><lli ‘Six!, Balistes capriscus, à poids égal, donne une réponse environ 9 Z !Ji,
‘*
. . Ible que la sardinelle Sardinella aurita.
$-‘
. . * cette différence est relativement faible entre deux poissons, elle rl::c;<.,
.I r cc’nirii d’Gtrc beaucoup plus importante entre un myctophidC CL un pyrow:w.
;. c > s;ll:L dans certains cas bien particuliers, (bancs d’Euphausiacées, par cx,::!!
8 :: ci>u~:::~qs diffusantes sont formées de quantités de groupes tr?s divers, <-X~I ,:. f
‘,I: dl: peint de vue systématique que morphologique, ce qui laisse supposer (ii.:‘-
‘ ““‘:l:;(’ Ggnle, les biomasses peuvent être très variables suivant leur com;ws:t(, e:
‘.!j+yC: i i ;quê.
2.3. CALIBRATION
::~US avons vu que les faibles dimensions des animaux rendaient leur rZp.?nr
Individuelle difficile à interpréter. Leur taille interdit également l’applii:e *,
les mcthodes habituelles de calibration sur le poisson (cage, comptage, etc...:.
f?r:c:c,ues mesure in situ de TS ont cependant Gté réalis&s sur des oyj::~r?i *:“’
::lnnctoniques,
en particulier les Euphausiacées qui présentent 1 ‘avanta:;c c\\ ‘CC :‘,*
‘: : rro i !i Ir‘s seuls constituants de la biomasse (BEAMISH, 1971). Les Euphnr:i;:~~:~~~s
r,$;\\rilscntcnt ur. cas beaucoup trop particulier pour que de tels rcsu’ltats puissent
ftri* gc&ralisés ri la biomasse d'une DSL tropicale, Dans ce dernier cas, la c;ili-
1 ration directe semble quasiment irrélisable,
et l‘on peut être contraint d'useT
C:c
m~!L'1odcs
indirectes, à partir de densités obtenues par pêche, avec toutes les
fwcrcitudes qu’apporte cette méthode (SAMEOTO, 1977).
3.2, >lATERTFL ET KETHODE
P;>c: wtGric?l d’~cl;o-integrarion employé au cours des campagnes a Ct< 1~ n:~t>-
*_ -
i*iCl
halai. tucl d ’ &zho-intégration à savoir :
- écho-intégretcur SIMRXD @l,
- sondeur SIMRAD IX d e 3 8 e t 1 2 0 kHZ ; diff8rents rfglages o n t ecd utiLL&,;
LU COUPS dc ces campagnes.
h f i n d’cvitcr dos perces dc temps, nr)u:~ disposions d’un Pincer-TEl~;;r~:re i,u;
;i;scrivait La profondeur insrantan~~
du filet sur un dos auLrc8 cnrugiscrtiurs
du bord.
yl.2. Rélntion oi3ncton/int:i;gratjon
I! es: iztéressant tout d’abord C~C: d6tcrrnincr quel poI-.I:llZtci;, du t*.l: ii... o
.
;w;tis SC!C,
est le plus adéquat dans une. relation hiornasse-int~Cr;ition. A;P:-;.., *.“ .-* .
::rs <IcllX iypcs d e v a l e u r , il est app.2ru que In relation liant voluini? eL ;:ni<!3 ii*
f.s:;c su;fisxmcn: é t r o i t e p o u r q u o 1Cs Jaux puisfient Erra cmpïoyGs ia<IiiLc~~~:r:i;i,.:;t
(c;1h’ A .Z). Nous ilOUS somiics alors content6s de calculs à pzwrir du volume, ;-2!:,:.
Si ii-cc t,tmcnt responsable d e 1’intenuitS des 8~1~0s que l e poids ~CC.
.
sio;i niuitiple r .h.pY
r e l a t i o n 1 n
j-. &---.- /
‘i(c.p>
= 0,633
( -3 ‘5 51)
11 y a donc bien une relation significative entre la jionasse (cr~ctac~~ +
;GO: SkiUiiS) CL 1‘ iLltCgratis>n,
cotte relation paraissant d’ailleurs ess~!ntii:l’1xkt0:
Luc! h Za Sionwàse en poissons.
I
, . 2 . i+ .
---“-- Relation crustacés/intCgrntion
!L2:1!G ;1ucun prélcvcment nous n’avons trouvé de biomasse formée exclusive:: .,;:.
,!t*
a,. ‘*
i: ;“;II: i,;czil s . SOÜS avons donc dû nous contenter de selectionner les traits iii. .,
“‘, I,.
.
..r;;Lt:r!C; sont dominants, et où les poissons représentent moins de 5 I de 1; i,:.
! Li 2c! c~rustaces. Nous avons dans ces conditions extrait des donnees dz :.a I:..‘.
;Jilgrlt!
X!iOIWX 2, 8 couples de valeurs (tabl ,+ , f ig .3).
En n(!mcttnnt que la biomasse de plancton n’a pas d’incidence sur 1’ i::;c’,::.,i
a : C+:i .négligcant l’effet de la biomasse de poissons, on calcule la corrél:iti~~.?
i:;,tre crustacés et intégration :
r=O,74
r,
La relation est donc significative au seuil
95 %.
I>;II- contre, les calculs effectuas sur les données de la campagne LICLISIO si)...
Lb .: llC:OLl;i r;wins satisfaisants : r = 0,20 pour les 6 traits contenant peu dc! poi:;:” i.
Igor rapport au volume des crustacés.
? 3
. 5
.
. Rt!lntion p
- -
oissons/intfgrntion
i.a relation existant entre les quantités de poissons et l’écho-int~gra1:i(.,;!
~-:,t titcn connue, Elle est d’ailleurs à la base de toutes les études en écho-ir;L,
gïacion.
Cependant, dans le cas particulier des poissons de la DSL, le problème d,lj:,
c i c é tics pctitcs cibles se Pise. En effet la longueur d’onde d’un sondeur de 3;i ::‘.
<‘:;t d’environ 4 cm, et les tailles des poissons capturés variaient entre 2 et 1;~
T7‘I ,ltait donc intéressant de vérifier si les poissons de petites tailles, 611 20::. ‘,L
. _+
J:::us~ntcs, pouvaient donner des repenses proportionnelles à leur biomassc. :.:
::wilité de nos données ne nous permet pas d’aller tres loin dans cette vol.~.. *’.\\<!LI:,
ClOti b SOXlIle S
donc contentés
une fois de plus de mesurer la corrélation existant t::;,.
volume de poissons et intégration
Il Ü Gté impossible de trouver dans nos échantillons des prZlevements rw ~XL-
! ~‘:::tll!. qw-: des poissons. Nous avons donc conservé tous les prélèvements, en ac!mtitt,.r-i~
1,
ti,ins un prcAcr temps que l’effet .des crustacés était négligeable par rapport tl ccl:,
des poissons.
- Camj-l;nc LIcusIo
- -
em - .- m.-w
xous avons pris l’ensemble des prélèvement et r - 0,56 pour 19 couples de-*
valeurs.
- CamnaFne ECHOPREG 2
-e-L. ..----w.---m.
Pour 1’ ensemble des prélèvements le coefficient de corrélation est r = 0,60
(pour 55 couples).
:;0115 ~VOI~S cnsuitc tentG de mcsurcr s6parémcnt l’effet des crustacés et Lt:,:
;I<i: SSdllS. Poür cela, nous avons effectués deux types de calcul à partir des dol;r:~~:~::
d ’ UCWJPREG 2 .
aj Hesure des coefficients de corrélation partielle
1: ci,p = 0,328
(crus tacés)
pour 52 couples.
r .
= 0,653
(poissons)
Pl,C
1.
Xl semhlc donc d’après cette observation que crustacés et poissons aient de
f-6 Ii Ii;i Ci11 CCbti&U
ClLfPusancos > une r6ponsc cohercnte 3 1’ inttgra tion, mais que!
!a rbponse des poissons soit beaucoup plus nette que celle des crustacés.
.
b) Cnlcul des influences relatives des poissons et des crustacés sur l’intd,
graeion.
Tour vérifier ce qui a été pressenti lors des calculs précédents, nous âV3i73
;as:;,:jr,! de mesurer 1 ‘influence de chacun des 2 groupes. Pour celé nous LIV~:~.; Ci.
.‘; it+l:+i-i r 6:c.s coups dc pcche une s é r i e de systCmcs d’6quations à deux inconnu.;,
:i‘Xitionnant 12s prelèvements afin d’avoir pour chaque équation une valciur d’I;i.
gration m égale à 10 (tabl. 6 )
ac + bp = m = 1 0
En prenant les équations deux à deux ~US obtenons la relation :
P = 12,8 c
= vol. de poissons)
i: = v o l . d e crustncLs)
i
Ce r’6sultat est toutefois à manier avec une ertréme prudence, la varijncs
cJl,tenUc Gtant très grande. Dans ces conditions, les couches de poissons aur3icr.L
une rlponse douze fois plus forte que celles de crustacés.
3.4. DISCUSSION
LL::; rcsultats que nous avons exposés ci-dessus doivent tous Qtre considérgs
(:();[).lli: st?ulcment indicatifs. En effet, les données que nous avons recuaillics
11 ’ 0 i i- ri’ 1.1 t p ‘1 s 1 e s garanties suffisantes d’exactitude pour que les resultats
i :i:;t:i!: ctrc considérés comme acquis ceci pour plusieurs raisons: difficulté
I)i1
<;‘oi)t.eni.r des distributions régulières et homogènes des couches, incertitude sur
IL: profondeur réelle du trait, évitement de tous les poissons de grande taille
(>15 cm), et:...
Cependant nous pouvons noter deux choses.
- “trn~s~nrencc” du plancton
- -m-w : elle a été confirmée par deux observations
(1 i ifti rwiL~<. La &&ZeZ, nous 1’ avons vu, a consisté à mesurer la correlation
**Xi stant entre le volume de plancton et l’intégration, corrélation inexistante.
Y
,.i deuxième a consisté en un certain nombre de coups de fikt dans des zones ne
<fL~l~XlFl t aucune réponse à l’intégration.
Dans quelques-uns de ces traits des vo-
lumes non n6gligeables de, plancton ont été recueillis.
11 semble donc bien que l’on puisse considérer le plancton, du moins tel que
bous 1 ’ ;ivons di?f ini ici, comme transparent et donc sans incidence sur les résul-
I;L~S d’une campagne d’échointégration.
I
I)
. Rfponses cohérentes des autres ProuEeS,
_---- _..#-. -y- ___, --a.--“--I* - - -
: sans que l’on puisse en donner les
V,.ic’tXs nl les limites, il semble bien à l’issue de cette étude que le micronectjn
t:;. ;:I:r&;;I-n: , et les couches diffusantcs cn particulier, donnent des réponses pro:‘br-
t ; t>n:ie 1 les ci klrr biomasse. Il serait bien entendu extrêmement intkressant dans *:“.+
cc.3ndi t5ons de poursuivre les mesures, afin d’obtenir des renseignements plus prc-
cis à ce sujet.
4 .
A P P L I C A T I O N A L A
DSL DE LA
Z O N E
E Q U A T O R I A L E
A T L A N T I Q U E
Les deux campagnes vues précédemment (GATE et CAP 7604) ont été effectuses
:,1. r 1s ;:one fquatoriale du Golfe de Guinée, afin d’étudier la distribution du r.:i-
(::i,;le~to~~ dans une région par ailleurs relativement bien connue quant 3. stis c:irç::c-
;CrisLiqws p5ysico-chimiques et sur laquelle une pêcherie de thons importante
s’est constituée.
l *-’
_
. . . . .
; *
‘*
:..
423
4 . I .
DE LA REPARTITION VERTICALE DES BIOMASSES
cc :ypL! d’étudii:
a été expérimente en juillet 1974 au cours cirl l,, L:,iI:l:?,l~~! /
“:A’i’ft (C:‘I*;LOïTO,
1975). Des stations effectuées tous les 30 milles on!: pcrizi::
“~I;t.(.a:~:r
I.
~1~:s vnlcurs d’int2gration p a r c o u c h e de 2 0 o u di’ 50 n; (ii:;.4), !jI I’t”$
..zdt;lt:i.,t:ct que nous sommcsobligés de faire dans ce cas où auc~>n ~~i~h;lntil:o:~~:;~;;~~ ..’
b .’ u lieu, que la biomasse est, dans des proportions constantew?kmds ;~ili\\;l;.~~~)
s‘a peut cirer de ce type d’étude deux conclusions.
- I,:i;partition de la biomasse sn fonction de la bathymitrie : ûn pc~i!z 221i:,,; :.‘,.
’ (‘S zûni:s peuplées, les noycttig. à fortes densités et les zones d2sertiquea. cc-s
: ,
Gctdrc~:;;+n,~~iics
dansla .répartition de la biomasse peuvent également être rZ?iCes
.it~~ conditions hydrologiques.
( . . I
conàitions campagne GATE . ..>
O:I ;>cllt Cgniement relier la profondeur de la DSL 2 la thcrmoclin~!. Ccitc
i2hs,:r~*rtic)n a Gte faite lors de la campagne CAP 7604 (mars-avril 1976) et 2 ;jtai::6.
i!t: not-CT
In relation étroite existant entre ces deux phénomsnes (fig.5). En eii...:,
. .ii t quc,mises à part quelques rares exceptions, la DSL est
i 1
;1;3;Ll~'
toujours CO%""
;)ri:jCS
dbns les zones à fort gradient thermique (ceci de nuit bien entendu, ?;1 31;;>
(je jour étant beaucoup plus profonde).
4.2. CARTOG,RAPHIE HORIZONTALE
ih nutr2 type d’étude consiste à effectue? sur la DSL le msmc
ty2e de c‘lm-
i:agne quct sur des stocks de poissons, afin d’obtenir une carte des densitss rtil;‘-
tive par unité de surface.
Cette methode a été employée en 1976 pour la campagne CAP 7604 (fig.6). Elle
pdnr,et d’obtenir deux types principaux de renseignements.:
- -!-sur-e-de- la biomasse totale de la DSL d’une région
- --I--I--.-----I--------_- -*-
Ccttd valeur ne peut évidemment être obtenue que Iorsqu’on dispose d’tinc cons-
tzntc d’intcgration,
ce qui n’a pas été le cas lors de la campagne CAP 7604.
Lc calcul de la biomasse s’effectue de la même façon que lors des mesures sud
Ics ::Cor:<s de poissons.
- Etude des relations entre la biomasse et la circulation pé&rale
-.e - - - - - -“_-----------L--------_-------_-----
c----e-
On sait que la region équatoriale de l’atlantique oriental est sournise 2 ui;
c;chEm3 dz circulation complexe, et dans le cas qui nous intéresse, qu’il y exis:a
k;c’s zor.e.s de convergence et de divergence, que l’on peut considérer C~XX potèz-
; I Lb! 1el-Ici:t pauvres et riches (présence de sels minéraux). Sans vouloir no’us i b1’”
“2 i’ .. *_
ii:::ls uili! ~tuile approfondie des relations biomasse-écosystéme, qui se sitl;ti hor.; Ut,
\\:;tJrè n;schodologique que nous nous sommesimposé, nous avons vou1.u vcrificr s* i1
l:t:.~i t ;1,3ssi.b1 e cl’~tablir des relations entre intégration et tempfrature de surf,iir.
:I I~-;xI;~;L.I-~! <Ica!;(*riptif lc plus simple ri obtenir (fig.6 ct 7). On ~:XUL SC ccndrc ~ti;;~:i:
~1 !c! les b;om;lsses les plus importantes correspondent aux eaux les pl.~s fruidtis.
:‘tlI:r cji:slnLifier cette relation nous avons calculé le coefficien&orr~lat.ion, es;.,-
;.::IT ~:r;crc tcm$raturc moyenne et intCgration moyenne par carré de 1 a* Pour 71 WC;-’
:)~c:s ce valeurs non obtenons un coefficient de corrêlation r - 0,24, c’est-à-dir<
significatif à 95 9..
4.3. ETUDE DYNAMIQUE DE LA BIOMASSE
L.3.1. Yigrntions nycthémérales
Les bionasses par couches mesur&s lors de la campagne GATE, ont permis dc
:;uivrc les déplacements des couches. Une première observation très succinte a St;
no té<: 1&O~S de cette campagne en reprenant la méthode utilisée par %RGALEF (19731,
cc.mparan~ la biomasse de la couche 0/200 m à ~~11 p ,-le 1 s pnrrrhn ‘)Ai? l1ar-m -
0.: v;>it t:rGs clairement que cette région 0/400 m est homogène, et que 1,: !:.i.,,:...
+,
*.I * 1 ‘o(:cupc ci.rculo a1 tcrnntivemcnt au-dessus et au dessous des 230 m suFv~;,:
IL:& ~yclcs j o u r - n u i t ( f i g . 8 ) .
>;C>;l S avons tente d’affiner ces observations en décomposant la co~.c!~~: 3/:?3:~ /.:
+‘*a :;t rnt’,~:; de 20 ni tl’;Tp:li sscur ~1,21t8 1c~squcllc.s les pr0port1 ans dc 12 hi,,l:i;r:;‘., . ‘,
,:t~:(:L.!s (itt % de la biomasse présente dans la couche 0/200 m) (f ig .9>. C:CL; ;)c,: ,L
<il‘ voir qu’il existe 2 populations dans la couche, l’une sédentaire prlis (:G -.: .-
f;:<.c (r;\\li rcstc d’ailleurs la seule présente de jour entre 0 et 200 m), 1;~ 1 ‘A~:-;
;:,i;:rni.ri.cc, qui disparait presque enti&rement de la couche 0/200 m ?o jour ut :,L’
:etrouvc de 20 à 80 m la nuit (soit, nous l’avons vu, à cheval sur la tiiermc)cli 17 j .
4.3.2, Vnriabiiité des réponses acoustiques
L:n p!:GnomCne curieux a également 6té observé : il s’agit des varintlons q~:‘,z-.
L
LI ZL~ k:o~~c:hc peut prescnter dans sa rdponse acoustique lors de ses dGplaic.i:whk:; ‘. L-
t i (Y ;i\\lX . On peut voir sur la photographie de la bande de sondeur enrtigistrk lrbt.:;
? 1
: , ul;c, station crepusculaire (fig.10) que les couches, très denses au-delà cc iict
K; r;~wI)i(~nt conplètemcnt s’évanouir entre 50 et 150 m, puis rénpparaisstint, s~J;II-
9. .
, 1 s 1: c;
;)rCs de la surface. Cette disparition se produit au moment où la ph.lsL: &i:>-
c~.r.s;~:nnclle est la plus rapide. On ignore bien sûr quel phénomène physiolo;;ik;i,L: $a.,:
rcs;wna&le de ce phénomène, mais il est important de noter que l’ampleur Ycc; <hi,% .:
;‘< :Ii: Ztre indépendant de la biomasse réelle des animaux à certaines périodes <-LS :.i
journee <1
.
C O N C L U S I O N
1~:. r<sultats que nous avons presentés dans cette étude sont Gvidcmment ~xtrk.~?
z',!nt 1:I' :tcs,
L L 1.1
3. cause surtout des problèmes de la représentativits rZel?e des wp-
t li L c s . Les résultats obtenus tendraient cependant à prouver que ?‘a?plication au
.+::.~:ro;.l~*cton des techniques d’écho-intégration est possible et susceptible de donner
(:L:s rfsül tats très intéressants.
EllCO-l-2 faudrait-il, avant cela, que les divers problèmes que nous avons sou-
1 ( * vi: I.> c,~,ic.nc rc”solus
car nos rdsultats sont beaucoup trop partiels pour ctre Uri-
iiGZt!cS Jirectcment~
e
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- . . .
51
: 60 pp., 31 annexes.
.
1
VOLS!.fE
VOLUME
VOLUNE
VALECRS
Dr INTEGRATIOS
I
TOTAL
CRUSTACES
. POISSONS
!-_-..--..
I
,
33
46
14
2.14
800
560
80
4.37
i
160
I
113
11
3.52
84
27
34
4.70
271
94
37
7.00
49
46
4
3.09
172 -
130
9
1.05
187
122
13
5.64
33
33
19
3.30
128
62
3
0.03
126
53
6
2.04
II
53
14
9.18
15
0
15
1.61
23‘5
117
14
0.96
l/
129
12
33
1:79
j
241
4
33
1.79
f
l
251
90
162
8.23
I
139
48
16
1.62
l
?21
22
68
9.25
Tcibl . 1 ; Détail des traits IKOF réalisés au cours de la campagne
LIGUBIO.
.
- Volumes en ml/1000 m3 filtrés
- intégration en mm pour 2 milles et une couche d‘eau dti
lm.
.
N a
Vol.
Poids sec
trait
(ml>
w
C-c-
3
270
6,66
4
2 5
0,762
32
380
8,84
4 0
167
6,67
68
6 7
0,30
64
447
10,96
.
63
*
114
1,15
5
610
21,04
2
218
8,80
61
340
8,59
13
7
0,235
67
9 7
3,58
24(chalut)
7
0,13
46(cholur)
3 7
0,62
Tabl .2 : Relation volume/poids sec du plancton (campagne
ECHOPREG 2) .
;90,3
199
1
1
294,9
1
I>l
l
144,3
0,02
i
537,!
1,8
i
10,s
0 (E?anc)
I
t
2g . ($
I
0,13
1
‘TI Especes
Vol.CRUST.
Vot.TOTAL
l-
I
2
Euphausiacées
4,6
'18,2
I,31
;
l
Sergestides
890
896
0,70
:
Scrgestides
34,8
36,6
1.78
Euphausiacées
354,s
355,6
2,60
Euphausiacées
108,2
Ill,6
2,oi
l
Caridés
9,2
12,O
0,52
!
Euphausiacées
18,l
0
18,8
0,31
i
Euphausiacées
151,6
156,2
1,25
;
L
?::h?.4 : Relation biomasse crustacés/intégration .
(campagne ECHOPREG 2).
- Volumes cn ml/1000 m3 filtres
- intégration en mm pour 2 milles et une couche d'eau de 1 m.
43P
Esp&ce
Vol.
Vol.
Vol.
m
poissons
crusta&
plancton
InzZgrat ion
fi 3
larves
62,8
50,6
3,02
‘3,93
5 2
diVCZ7T.S
8,94
4,85
12,77
3,12
04
larves
12,90
40,90
11,30
I,69
69
larves
7,57
2h3,18
6,52
1,56
70
divers
10,80
9,49
0
3,67
7 2
divers
11,50
5,35
25,s2
2,15
7 3
Idivers
3,50
2,77
3,80
0,84
7 4
divers
.4,02
2,12
2,50
0,90
7 6
divers
8,58
4,91
6,85
1,68
7 7
divers
20,90
10,04
19,06
2,52
Tnhl .5 ; Relation biomasse de poissons/intégration
(campagne ECHOPREG 2) .
- Volume en ml/i000m3 filtrés
- intégration en mm pour 2 milles et une coiche d’eau de 1 m.
i
. 1
Tabl . 6 : Influences relatives des biomasses de poissons
et de crustacés sur'l'intégration (campagne ECHOPREG 2)
- Volumes en ml/1 000 m3 filtrés
- intégration en mm pour 2 milles et une couche d'eau de I m.
; i>1’1 P‘i ” : DCtni.1 des traits IKOF de la campagne XCHOPREG 2.
(leç vaieurs d’intggration sont exprimées en mm pour 2 milles et 1 m
d’Epaisseur d e l a ccuche).
i
Vol.
Vol.
Vol.
m
i
(en ml /
crustacé:
tot31
(int&rationj
(en ml /
(en ml /
1000 m3)
[I+vx---poissons(en ml /
1000 m3)
1000 m3)
1000 m3)
13,20
4,54
0,42
i8,16
‘,3I
26,54
5,41
1,38
33,33
0,5i
41,32
3,73
2,13
47,lS
0,Sl
17,29
0,26
0,11
17,6G
0:45
0
<IA
12,51
2,ll
0,15
14,77
32 643
137,85
2,76
0,46
141,07
0,60
16 517
33,30
3,51
1,21
38,02
0,22
26 935
853,91
0
1,ll
855,02
0,70
19 351
101,03
3,62
2,79
107,44
0,90
1 563
358,28
16,63
19,19
394,lO
13 842
307,90
41,75
2,31
351,96
7.0
19 340
765,25
0
0
765,25
1,57
28 190
67,05
4,36
2,20
73,61
0,32
14 542
145,03
2,42
1,40
143,85
0,53
20. 34s
294,87
0,15
1,18
296,20
1.1
953
665,27
61,91
51,42
778,60
22 036
28,69
0,77
1,13
30,60
1,32
20 568
196,30
0,05
0,lO
196,45
1 , (10
8 818
123,61
10,21
3,18
136,99
0,40
30 435
164,28
0
0
164,28
cl,02
7 447
537,13
0,13
4,70
541,96
1,SO
21 000
0,90
4,76
2,28
13,95
o,s7
33 115
1,96
0,30
0,15
2,41
0
25 233
11,lO
2,58
2,85
16,53
0,511
30 000
0,27
8,OO
0,33
S,hO
0,70
23 000
O,22
34,78
1,5?
36,57
1,76
22 288
Il,80
96,IS
15,87
123,82
- 1,43
17 579
24,Gl
2,85
3,0s
30,54
0,SS
14 059
21,34
1,78
1,13
24,25
0,37
6,68
2,20
0,20
9,09
25 750
6,21
4,40
2,21
12,82
1,79
28 426
0
354,46
1,16
355,63
3 > oc.;
22 114
0,81
IOS, 17
2,58
Il 1,56
3 ‘; Q
6, ,to
26 831
3,73
34,29
2,42
40,44
3,ii’/
7 778
3,86
Os78
1,54
0,18
0 , ,: 3
33 600
1,64
9,23
1,13
Il,99
0,i)C
14 000
0
41,30
4,77
46,07
7
-,-il
15 657
12,77.
4,85
a,94
26,56
3.12
38 759
4,57
2,71
4,31
Il,58
0,9i>
41 300
1,33
0,54
0,44
2,30
0,71
32 213
29,41
0,09
0,09
29,60
0,!3
17 !69
0,41
18,06
0,35
18,82
0,3:
25 797
3,29
151,63
1,28
156,20
1,25
17 000
18,38
3,86
3,17
25,42
2,3iI
23 000
14,53
5,21
4,49
24,23
I :,62
43 900
10,41
0,lO
0,16
JO,67
0
37 800
3,02
50,64
62,77
116,43
3,93
39 484
11,32
4,94
12,86
29,12
1,19
37 161
35,ab
13,X
14,70
1,86
31 561
Il,39
4,24
1,45
0,23
Q
433
5 7 150
2,05
3,83
0,26
6,14
il 6 t:>
1
,
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j
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23,18
7,57
37,27
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37 204
0
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10,78
20,27
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22,Ol
55,36
1,61
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lb h53
25,52
5,35
Il,53
42,40
3,;s
19 000
3,80
2,77
3,46
10,03
o,c%+
1
4 7 2 3 6
2,50
2,12
4,02
8,64
0,90
13
0
I
4 4 1
2,98
0
0
2,98
40 118
6,85
4,91
8,58
20,34
1,68
2,52
/
24 394
19,OG
10,04
20,89
49,99
I
a Traits éliminés pour le calcul de la relation biomasse cotxle/intégrntion.
.
l
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2
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d int4gralion do 5 mlnude3.
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