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Bibliographie de l'Institut Maurice-Lamontagne

Crustacés - Copépodes / Pseudocalanus spp. / 

ROBERT, D., K. LÉVESQUE, J.A. GAGNÉ , FORTIER L., 2010. Change in prey selectivity during the larval life of Atlantic cod in the southern Gulf of St Lawrence. J. Plankton Res., 33(1): 195-200.

[Résumé disponible seulement en anglais]
This study describes the long-term seasonal and interannual variations in krill spawning using abundance of krill eggs collected during an on-going long-term monitoring program at an anchor station in the lower St Lawrence Estuary from 1992 to 2009 and data collected in the same region in 1979 to 1980. The longterm seasonal semi-monthly climatology in egg abundance revealed that krill generally reproduced during two periods, i.e. in late spring (mid-May to late June) and in late summer (August to mid-September), when phytoplankton biomass in the upper 50 m was greater than 75 mg chlorophyll a m22. The identification of krill eggs to the species level in 2007 revealed that Meganyctiphanes norvegica egg abundance was related to the biomass of phytoplankton averaged over the month prior to sampling, corresponding to the duration of one spawning cycle (two intermolt periods) known for this species. Overall krill egg abundance varied significantly between years, showing high abundance every 3–5 years with no long-term interannual trend. The annual mean egg abundance normalized for the duration of krill spawning showed the same interannual long-term pattern. Both egg abundance indices were independent of the annual phytoplankton biomass, indicating that interannual variations in krill spawning biomass would be the most likely candidate to explain interannual variability in egg abundance. We propose that such normalized annual egg abundance based on high-resolution seasonal sampling could be a useful index of interannual variations in krill spawning biomass which is otherwise difficult to sample.

HARVEY, M., L. DEVINE, 2009. Oceanographic conditions in the Estuary and the Gulf of St. Lawrence during 2008 : zooplankton ; Conditions océanographiques dans l’estuaire et le golfe du Saint-Laurent en 2008 : zooplancton. DFO, Canadian Science Advisory Secretariat, Research Document ; MPO, Secrétariat canadien de consultation scientifique, Document de recherche, 2009/083, 60 p.

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Ce document donne un aperçu de la variabilité temporelle de la biomasse de zooplancton, l'abondance et la composition des espèces en 2008 à quatre stations fixes et sept sections du PMZA ainsi qu'un aperçu de la variabilité interannuelle de la composition spécifique, l'abondance et la biomasse du macrozooplancton dans l’estuaire maritime et le nord-ouest du golfe du Saint-Laurent de 1994 à 2008. Par rapport aux années précédentes (1999–2007) l’état du zooplancton aux quatre stations fixes de la région en 2008 est considéré inférieur (biomasse) et supérieure (abondance totale de zooplancton autre que copépode, abondance totale de copépodes, abondance de Calanus finmarchicus, abondance de Pseudocalanus spp.) à la normale dans la AG et GC; inférieure à la normale (biomasse de zooplancton), normale (abondance totale de zooplancton autre que copépode, abondance totale de copépodes, abondance de Pseudocalanus spp.) et supérieure à la normale (abondance de C. finmarchicus) dans la RS; et normale (biomasse de zooplancton, abondance de C. finmarchicus, abondance de Pseudocalanus spp.) et supérieure à la normale (abondance totale de zooplancton autre que copépode, abondance totale de copépodes) dans la SV. Également, des changements dans la structure de la communauté de zooplancton ont été observés en 2008. En plus d’un changement au niveau de l’ordre d’abondance des espèces dominantes à chacune des stations, de nouvelles espèces sont apparues pour la première fois parmi les 10 espèces dominantes («top 10») : appendiculaires et Temora spp. Dans la AG, Temora spp., cladodère et larves de bivalve dans le GC, Paraeuchaeta norvegica et Calanus glacialis à la SV et larves de polychète dans la RS. Les indices de biomasse de Calanus hyperboreus et du mesozooplancton observés le long des sept sections du Québec au printemps et à l’automne 2008 ont été évalués comme normal ou inférieure à la normale, excepté dans l’estuaire maritime (TESL) où la biomasse de C. Hyperboreus a été évaluée supérieure à la normale. En ce qui concerne les neuf indices d’abondance, la plupart ont été évalués à la normale ou supérieur à la normale au printemps 2008 excepté dans certains cas qui ont été évalués inférieure à la normale comme les nauplii de copépodes le long des sections TESL et TIDM, l’abondance du mésozooplancton (excluant les copépodes) dans le centre et le nord-est du golfe (TCEN, TBB) et les larves de krill dans le détroit de Cabot (TDC). Cependant, la situation a été différente pendant l’automne 2008 : quelques indices ont également été évalués à la normale ou supérieur à la normale (l’ensemble des copépodes, les nauplii de copépode, les petits copépodes, le zooplancton carnivore, le mésozooplancton [excluant les copépodes] et les larves de krill) et d’autres à la normale ou inférieure à la normale (les larges copépodes, C. finmarchicus CIV–CV, le meroplancton). En 2008, quelques changements dans la structure de la communauté de zooplancton ont aussi été observés le long des sept sections. En plus d’un changement au niveau de l’ordre d’abondance, de nouvelles espèces sont apparues pour la première fois dans le «top 10» : Eurytemora spp. et C. glacialis le long de la section TESL; Temora spp. et les œufs de copepode dans le nord-ouest du GSL (TSI); les œufs de copépodes dans le sud-ouest de l’île d’Anticosti (TASO); P. Norvegica et C. glacialis dans le centre du GSL (TCEN); C. glacialis dans le nord-est et le sud du GSL (TBB, TIDM); et Ostracoda dans le détroit de Cabot (TDC). La biomasse de mésozooplancton observée en novembre 2008 dans l’estuaire maritime et le nord-ouest du GSL était 1.8 et 1.4 fois plus élevée qu’en 2006 et 2007 et correspond à la seconde valeur la plus élevée observée au cours des 15 dernières années dans ces deux régions. Par ailleurs, la biomasse moyenne de macrozooplancton a diminué de 15.4 g/m2 (poids humide) en 2005, à 5.9 en 2006, à 8.6 en 2007 et 6.2 en 2008. Les valeurs observées en 2006, 2007 et 2008 correspondent aux plus faibles valeurs observées au cours des 15 dernières années dans les deux régions. Un fait marquant des années 2006, 2007 et 2008 est la forte diminution de l’abondance de l’espèce Thysanoessa raschii qui était 5.3 fois moins abondante en 2006–2008 qu’au cours des 15 années précédentes. Finalement, les années 2006, 2007 et 2008 correspondent aux plus faibles abondances moyennes de l’amphipode pélagique Themisto libellula des 15 dernières années excepté en 2000.

MORISSETTE, L., M. CASTONGUAY, C. SAVENKOFF, D.P. SWAIN, D. CHABOT, H. BOURDAGES, M.O. HAMMILL, J. MARK HANSON, 2009. Contrasting changes between the northern and southern Gulf of St. Lawrence ecosystems associated with the collapse of groundfish stocks. Deep-Sea Res., Part II, Top. Stud. Oceanogr., 56(21-22): 2117-2131.

[Résumé disponible seulement en anglais]
In order to have a global view of ecosystem changes associated with the collapse of groundfish species in the Gulf of St.Lawrence during the early 1990s, Ecopath mass balance models were constructed in corporating uncertainty in the input data.These models covered two ecosystems (northern and southern Gulf of St.Lawrence; NAFO divisions 4RSand 4T), and two time periods (before the collapse, in the mid-1980s, and after it, in the mid 1990s). Our analyses revealed that the ecosystem structure shifted dramatically from one previously dominated by piscivorous groundfish and small-bodied forage species during the mid-1980s to one now dominated only by small-bodied pelagic species during the mid-1990s in both southern and northern Gulf.The species structure in the northern Gulf versus southern Gulf was different, which may explain why these two ecosystems did not recover the same way from the collapse in the early1990s. Productivity declined in the northern Gulf after the collapse but increased in the southern Gulf. The collapse of groundfish stocks resulted in declines in the mean trophic level of the landings in both the northern and the southern Gulf. Even though fishing mortality was then intentionally reduced, this part of the total mortality was taken up by predation.The temporal changes in the internal structure of both ecosystems are reflected in their overall emergent properties.©2009 Elsevier Ltd.

CAMPBELL, R.G., E.B. SHERR, C.J. ASHJIAN, S. PLOURDE, B.F. SHERR, V. HILL, D.A. STOCKWELL, 2009. Mesozooplankton prey preference and grazing impact in the western Arctic Ocean. Deep-Sea Res., Part II, Top. Stud. Oceanogr., 56(17): 1274-1289.

[Résumé disponible seulement en anglais]
The role of mesozooplankton as consumers and transformers of primary and secondary production in the Beaufort and Chukchi Seas was examined during four cruises in spring and summer of both 2002 and 2004 as part of the western Arctic Shelf-Basin Interactions (SBI) program. Forty-seven grazing experiments using dominant mesozooplankton species and life stages were conducted at locations across the shelf, slope, and basin of the Chukchi and Beaufort Seas to measure feeding rates on both chlorophyll and microzooplankton and to determine mesozooplankton prey preferences. Mesozooplankton biomass was at all times dominated by life stages of four copepod taxa: Calanus glacialis, Calanus hyperboreus, Metridia longa, and Pseudocalanus spp. Significant interannual, seasonal, regional, between species and within species differences in grazing rates were observed. Overall, the dominant zooplankton exhibited typical feeding behavior in response to chlorophyll concentration that could be modeled using species and life-stage specific Ivlev functions. Microzooplankton were preferred prey at almost all times, with the strength of the preference positively related to the proportion of microzooplankton prey availability. Average mesozooplankton grazing impacts on both chlorophyll standing stock (0.6±0.5 % d-1 in spring, 5.1±6.3 % d-1 in summer) and primary production (12.8±11.8 % d-1 in spring, 27.6±24.5 % d-1 in summer) were quite low and varied between shelf, slope, and basin. Coincident microzooplankton grazing experiments [Sherr, E.B., Sherr, B.F., Hartz, A.J., 2009. Microzooplankton grazing impact in the Western Arctic Ocean. Deep-Sea Research II] were conducted at most stations. Together, microzooplankton-mesozooplankton grazing consumed only 44 % of the total water-column primary production, leaving more than half directly available for local export to the benthos or for offshore transport into the adjacent basin.©2009 Elsevier Ltd.

PLOURDE, S., F. MAPS, P. JOLY, 2009. Mortality and survival in early stages control recruitment in Calanus finmarchicus. J. Plankton Res., 31(4): 371-388.

[Résumé disponible seulement en anglais]
We present a data set describing the seasonal climatology and the spatial pattern in mortality and recruitment in early stages of Calanus finmarchicus in the lower St Lawrence estuary (LSLE) and the Gulf of St Lawrence (GSL), respectively. Contrary to the common assumption of constant mortality, daily mortality during development from egg to N3 or N6 showed important seasonal and spatial variations mostly independent from patterns in population egg production. Patterns in recruitment rate to late naupliar stages were mainly associated with patterns in survival, and dictated patterns in abundance of nauplii N4–6 (seasonal, LSLE) and early copepodite C1–2 (spatial, GSL). Consequently, recruitment to late naupliar and early copepodid stages was largely independent from patterns in population egg production. A multiple regression model showed that phytoplankton biomass and female abundance exerted opposite effects in the control of mortality, illustrating the beneficial effect of high phytoplankton biomass on the survival due to a relaxation of the cannibalism pressure or mortality owing to food shortage. A sensitivity analysis using a stage-based model clearly showed variations in the amplitude and the timing in recruitment to late naupliar stages solely due to different mortality formulations. Moreover, our simulations suggested that temperature alone should not be of primary importance in determining patterns in survival because of its general scaling effect on metabolism. Our study reinforces the importance of an adequate description of mortality and survival in studies of population dynamics and illustrates the importance of developing dynamic mortality formulations integrating multiple effects for future use in models of C. finmarchicus.©2009 Oxford University Press

ROBERT, D., M. CASTONGUAY, L. FORTIER, 2009. Effects of preferred prey density and temperature on feeding success and recent growth in larval mackerel of the southern Gulf of St. Lawrence. Mar. Ecol. Prog. Ser., 377: 227-237.

[Résumé disponible seulement en anglais]
We evaluated the effects of preferred prey density and temperature on the feeding success and recent growth of Atlantic mackerel larvae from 4 consecutive annual cohorts (1997 to 2000) in the southern Gulf of St. Lawrence. Individual feeding success (residuals of the linear regression of preferred prey carbon in the gut content on larval length) and recent growth (average width of last 3 otolith increments) were determined for a stratified subsample of larvae in each year and among different length classes. The density of preferred prey best explained variations in feeding success and growth in first-feeding larvae (<7 mm), while temperature was the main source of growth variability during older larval stages. The feeding success and growth of early larvae increased with the density of Pseudocalanus sp. Nauplii until a similar satiation threshold of 1 μgC l-1. Recent growth increased linearly with temperature during the late larval stage, without any indication of a temperature optimum. These results suggest that high abundance of the preferred prey at the onset of exogenous feeding and relatively warm temperature during the larval growth season are important prerequisites for the emergence of a strong year class in Atlantic mackerel.©2009 Inter-Research

CASTONGUAY, M., S. PLOURDE, D. ROBERT, J.A. RUNGE, L. FORTIER, 2008. Copepod production drives recruitment in a marine fish. Can. J. Fish. Aquat. Sci., 65: 1528-1531.

La prédiction des fluctuations de recrutement des poissons marins d’importance commerciale demeure le Saint Graal des sciences halieutiques. Au cours d’études précédentes, nous avons identifié des relations statistiques reliant le recrutement du maquereau bleu (Scomber scombrus) au climat régional, à la biomasse du zooplancton ainsi qu’à la production en nauplii de copépodes durant une décennie (1982-1991) qui incluait la classe d’âge exceptionnelle de 1982. Ici nous testons la validité de ces relations en ajoutant une deuxième décennie (1992-2003) d’observations qui incluent une autre classe d’âge exceptionnelle en 1999. Nous présentons les premières preuves basées sur des données de terrain qu’il existe un lien entre la disponibilité des proies planctoniques en mer, la croissance des jeunes larves et la force des classes d’âge chez une espèce de poisson marin exploitée commercialement. Nous démontrons que le recrutement dépend fortement de la production en nauplii des espèces de copépodes qui contribuent à l’alimentation des larves de maquereau. Les deux fortes classes d’âge ont été caractérisées par une disponibilité exceptionnelle de ces proies spécifiques. Nous suggérons que le recrutement du maquereau peut être anticipé 3 ans à l’avance selon la disponibilité des proies durant les premières semaines de vie planctonique et prédisons une forte classe d’âge pour les poissons nés en 2006.©2008 NRC Canada

RINGUETTE, M., L. FORTIER, M. FORTIER, J.A. RUNGE, S. BÉLANGER, P. LAROUCHE, J.-M. WESLAWSKI, S. KWASNIEWSKI, 2002. Advanced recruitment and accelerated population development in Arctic calanoid copepods of the North Water. Deep-Sea Res., Part II, 49: 5081-5099.

RUNGE, J.A., R.G. INGRAM, 1991. Under-ice feeding and diel migration by the planktonic copepods Calanus finmarchicus and Pseudocalanus minutus in relation to the ice algal production cycle in southeastern Hudson Bay, Canada. Mar. Biol., 108: 217-225.

McLAREN, I.A., E. LABERGE, C.J. CORKETT, J.-M. SÉVIGNY, 1989. Life cycles of four species of Pseudocalanus in Nova Scotia. Can. J. Zool., 67: 552-558 .

Le copépode Pseudocalanus acuspes, une espèce principalement arctique, relique dans le bassin Bedford en Nouvelle-Écosse, produit une première génération (G1) à la fin de l'hiver, dont la majorité des individus atteignent leur maturité à la fin du printemps. Cette première génération produit à son tour une G2 dont la majorité des individus restent en diapause aux stades copépodites III et IV jusqu'au début de l'hiver. D'importantes réserves de lipides s'accumulent chez ces stades au début de l'été, puis diminuent lentement par la suite. Une petite fraction de la population continue de se développer à un rythme qui varie en fonction de la température; ces individus atteignent leur maturité au début de l'automne et produisent une génération d'adultes G3 en novembre. Les copépodites qui se développent en hiver et au printemps accumulent moins de lipides. L'espèce principalement arctique Pseudocalanus minutus, rare dans le bassin Bedford et sur la plate-forme néo-écossaise, a un cycle strictement annuel et atteint le stade copépodite V, rempli de lipides, après la reproduction à la fin de l'hiver. L'espèce arctique-tempéré Pseudocalanus newmani abonde sur la plate-forme néo-écossaise, mais semble incapable de survivre lorsqu'elle est entraînée dans le bassin Bedford. C'est une espèce qui accumule peu de lipides et qui semble produire au moins trois générations d'adultes entre mai et novembre, selon la température, sur le banc Browns. Elle entre probablement en diapause en hiver, ou alors le synchronisme observé au printemps résulte d'un développement limité par la nourriture durant l'hiver. L'espèce tempérée Pseudocalanus moultoni semble avoir un cycle semblable à celui de P. newmani, mais est moins abondante au banc Browns en été. Ces cycles sont bien adaptés aux régions géographiques où habitent les espèces et ils rappellent par certains aspects ceux des espèces de Calanus©1989 Conseil national de recherches Canada