Search

Small pelagic fish have shown a general decrease in size and body condition over the past two decades in several European regional seas. Although the underlying processes are still not well understood, recent studies point to a bottom-up control. In order to better understand how the environment impacts the main individual life history traits, which themselves control the dynamic of the population, we developed a comparative approach between two species, European anchovy and sardine, and across three regions of the Northeast Atlantic and Mediterranean Sea: the English Channel in the north, to the Bay of Biscay and the Gulf of Lion in the south. We developed a bioenergetic modeling framework based on the Dynamic Energy Budget theory (DEB). Our DEB models were forced using two different representations of the lower trophic levels, POLCOMS-ERSEM and SEAPODYM models. Our models were calibrated for the Bay of Biscay and then projected on to the other regions, over the early 2000s (period with bigger fish) and the early 2010s (period with smaller fish). The environment alone, temperature and zooplankton, explained a significant part of the observed regional differences in growth. However, the temporal trends simulated by the lower trophic levels models, when transcribed through bioenergetics, could not explain the strong decrease in length and weight that occurred in the Bay of Biscay (-30 % in weight for anchovy and −20 % for sardine) and in the Gulf of Lion (-30 % for anchovy and −50 % for sardine). Through a scenario approach, we estimated that a decrease in zooplankton quality could be a significant driver of the observed decrease in size both in the Bay of Biscay and in the Gulf of Lion (decrease in assimilable energy of 4 to 5 % and 15 to 17 % in the Bay of Biscay and the Gulf of Lion, respectively). For such a decrease in size, a zooplankton biomass of the same quality should have been reduced by between 17 and 31 % in the Bay of Biscay over a 10- to 15-year period

Small pelagic fish show a general decrease in size and body condition over the past two decades in the North-East Atlantic. The underlying factors are still not well understood, however recent studies point to a bottom-up control. In order to understand how the environment impacts the main biological functions, i.e. growth, reproduction and maintenance, we adopted a bioenergetic modelling framework based on the Dynamic Energy Budget theory. To improve the robustness of our study, we chose a comparative approach between two species, Engraulis encrasicolus and Sardina pilchardus, both living in three areas, namely the English Channel, the Bay of Biscay and the Gulf of Lion. Our model is calibrated over the Bay of Biscay and then applied to the other areas, over the early 2000s and the mid-2010s. The environment alone, temperature and zooplankton, explained well the observed spatial differences in growth. The Gulf of Lion had a lower fit than the other areas, which might suppose local genetic adaptation. However, we could not highlight any significant trends between 2000 and 2015 in the environmental data we used. Thus, no significant differences have been observed in the model's outputs between the early 2000s and the mid-2010s. This could result either from the lack of interannual variability in our environmental data, and/or from a change occurring on a finer scale, such as a change in the size of zooplankton or a change in the structure of zooplankton's communities., Les petits poissons pélagiques de l'Atlantique nord-est montrent une baisse de taille et de condition au cours de ces vingt dernières années. Les processus sous-jacents ne sont pas clairement définis, cependant des études récentes mettent en avant à un contrôle bottum-up. Afin de comprendre comment l’environnement impacte les principales fonctions biologiques, i.e. croissance, reproduction et maintenance, nous avons utilisé un modèle bioénergétique basé sur la théorie Dynamic Energy Budget. Afin d'améliorer la robustesse de notre étude, nous adoptons une approche comparative entre deux espèces, Engraulis encrasicolus et Sardina pilchardus, toutes deux se trouvant dans trois zones, la Manche, le golfe de Gascogne et le golfe du Lion. Notre modèle est calibré sur le Golfe de Gascogne, puis est appliqué aux autres zones au début des années 2000 ainsi qu'au milieu des années 2010. L'environnement à lui seul, température et zooplancton, a pu expliquer la variabilité spatiale observée de croissance. Le golfe du Lion a montré un ajustement inférieur aux autres zones, ce qui peut laisser supposer une adaptation génétique locale. Nous n'avons pas pu mettre en évidence de tendances significatives dans nos données d'environnement entre 2000 et 2015. Ainsi, aucune différence significative n'a été observée dans nos sorties de modèles entre le début des années 2000 et le milieu des années 2010. Ceci peut être le résultat du manque de tendances pluriannuelles dans nos données d'environnement et/ou d'un changement ayant eu lieu à une échelle plus fine, tel qu'un changement de taille du zooplancton ou un changement dans la structure des communautés planctoniques.

Small pelagic fish show a general decrease in size and body condition over the past two decades in the North-East Atlantic. The underlying factors are still not well understood, however recent studies point to a bottom-up control. In order to understand how the environment impacts the main biological functions, i.e. growth, reproduction and maintenance, we adopted a bioenergetic modelling framework based on the Dynamic Energy Budget theory. To improve the robustness of our study, we chose a comparative approach between two species, Engraulis encrasicolus and Sardina pilchardus, both living in three areas, namely the English Channel, the Bay of Biscay and the Gulf of Lion. Our model is calibrated over the Bay of Biscay and then applied to the other areas, over the early 2000s and the mid-2010s. The environment alone, temperature and zooplankton, explained well the observed spatial differences in growth. The Gulf of Lion had a lower fit than the other areas, which might suppose local genetic adaptation. However, we could not highlight any significant trends between 2000 and 2015 in the environmental data we used. Thus, no significant differences have been observed in the model's outputs between the early 2000s and the mid-2010s. This could result either from the lack of interannual variability in our environmental data, and/or from a change occurring on a finer scale, such as a change in the size of zooplankton or a change in the structure of zooplankton's communities., Les petits poissons pélagiques de l'Atlantique nord-est montrent une baisse de taille et de condition au cours de ces vingt dernières années. Les processus sous-jacents ne sont pas clairement définis, cependant des études récentes mettent en avant à un contrôle bottum-up. Afin de comprendre comment l’environnement impacte les principales fonctions biologiques, i.e. croissance, reproduction et maintenance, nous avons utilisé un modèle bioénergétique basé sur la théorie Dynamic Energy Budget. Afin d'améliorer la robustesse de notre étude, nous adoptons une approche comparative entre deux espèces, Engraulis encrasicolus et Sardina pilchardus, toutes deux se trouvant dans trois zones, la Manche, le golfe de Gascogne et le golfe du Lion. Notre modèle est calibré sur le Golfe de Gascogne, puis est appliqué aux autres zones au début des années 2000 ainsi qu'au milieu des années 2010. L'environnement à lui seul, température et zooplancton, a pu expliquer la variabilité spatiale observée de croissance. Le golfe du Lion a montré un ajustement inférieur aux autres zones, ce qui peut laisser supposer une adaptation génétique locale. Nous n'avons pas pu mettre en évidence de tendances significatives dans nos données d'environnement entre 2000 et 2015. Ainsi, aucune différence significative n'a été observée dans nos sorties de modèles entre le début des années 2000 et le milieu des années 2010. Ceci peut être le résultat du manque de tendances pluriannuelles dans nos données d'environnement et/ou d'un changement ayant eu lieu à une échelle plus fine, tel qu'un changement de taille du zooplancton ou un changement dans la structure des communautés planctoniques.

Small pelagic fish show a general decrease in size and body condition over the past two decades in the North-East Atlantic. The underlying factors are still not well understood, however recent studies point to a bottom-up control. In order to understand how the environment impacts the main biological functions, i.e. growth, reproduction and maintenance, we adopted a bioenergetic modelling framework based on the Dynamic Energy Budget theory. To improve the robustness of our study, we chose a comparative approach between two species, Engraulis encrasicolus and Sardina pilchardus, both living in three areas, namely the English Channel, the Bay of Biscay and the Gulf of Lion. Our model is calibrated over the Bay of Biscay and then applied to the other areas, over the early 2000s and the mid-2010s. The environment alone, temperature and zooplankton, explained well the observed spatial differences in growth. The Gulf of Lion had a lower fit than the other areas, which might suppose local genetic adaptation. However, we could not highlight any significant trends between 2000 and 2015 in the environmental data we used. Thus, no significant differences have been observed in the model's outputs between the early 2000s and the mid-2010s. This could result either from the lack of interannual variability in our environmental data, and/or from a change occurring on a finer scale, such as a change in the size of zooplankton or a change in the structure of zooplankton's communities., Les petits poissons pélagiques de l'Atlantique nord-est montrent une baisse de taille et de condition au cours de ces vingt dernières années. Les processus sous-jacents ne sont pas clairement définis, cependant des études récentes mettent en avant à un contrôle bottum-up. Afin de comprendre comment l’environnement impacte les principales fonctions biologiques, i.e. croissance, reproduction et maintenance, nous avons utilisé un modèle bioénergétique basé sur la théorie Dynamic Energy Budget. Afin d'améliorer la robustesse de notre étude, nous adoptons une approche comparative entre deux espèces, Engraulis encrasicolus et Sardina pilchardus, toutes deux se trouvant dans trois zones, la Manche, le golfe de Gascogne et le golfe du Lion. Notre modèle est calibré sur le Golfe de Gascogne, puis est appliqué aux autres zones au début des années 2000 ainsi qu'au milieu des années 2010. L'environnement à lui seul, température et zooplancton, a pu expliquer la variabilité spatiale observée de croissance. Le golfe du Lion a montré un ajustement inférieur aux autres zones, ce qui peut laisser supposer une adaptation génétique locale. Nous n'avons pas pu mettre en évidence de tendances significatives dans nos données d'environnement entre 2000 et 2015. Ainsi, aucune différence significative n'a été observée dans nos sorties de modèles entre le début des années 2000 et le milieu des années 2010. Ceci peut être le résultat du manque de tendances pluriannuelles dans nos données d'environnement et/ou d'un changement ayant eu lieu à une échelle plus fine, tel qu'un changement de taille du zooplancton ou un changement dans la structure des communautés planctoniques.

Small pelagic fish show a general decrease in size and body condition over the past two decades in the North-East Atlantic. The underlying factors are still not well understood, however recent studies point to a bottom-up control. In order to understand how the environment impacts the main biological functions, i.e. growth, reproduction and maintenance, we adopted a bioenergetic modelling framework based on the Dynamic Energy Budget theory. To improve the robustness of our study, we chose a comparative approach between two species, Engraulis encrasicolus and Sardina pilchardus, both living in three areas, namely the English Channel, the Bay of Biscay and the Gulf of Lion. Our model is calibrated over the Bay of Biscay and then applied to the other areas, over the early 2000s and the mid-2010s. The environment alone, temperature and zooplankton, explained well the observed spatial differences in growth. The Gulf of Lion had a lower fit than the other areas, which might suppose local genetic adaptation. However, we could not highlight any significant trends between 2000 and 2015 in the environmental data we used. Thus, no significant differences have been observed in the model's outputs between the early 2000s and the mid-2010s. This could result either from the lack of interannual variability in our environmental data, and/or from a change occurring on a finer scale, such as a change in the size of zooplankton or a change in the structure of zooplankton's communities., Les petits poissons pélagiques de l'Atlantique nord-est montrent une baisse de taille et de condition au cours de ces vingt dernières années. Les processus sous-jacents ne sont pas clairement définis, cependant des études récentes mettent en avant à un contrôle bottum-up. Afin de comprendre comment l’environnement impacte les principales fonctions biologiques, i.e. croissance, reproduction et maintenance, nous avons utilisé un modèle bioénergétique basé sur la théorie Dynamic Energy Budget. Afin d'améliorer la robustesse de notre étude, nous adoptons une approche comparative entre deux espèces, Engraulis encrasicolus et Sardina pilchardus, toutes deux se trouvant dans trois zones, la Manche, le golfe de Gascogne et le golfe du Lion. Notre modèle est calibré sur le Golfe de Gascogne, puis est appliqué aux autres zones au début des années 2000 ainsi qu'au milieu des années 2010. L'environnement à lui seul, température et zooplancton, a pu expliquer la variabilité spatiale observée de croissance. Le golfe du Lion a montré un ajustement inférieur aux autres zones, ce qui peut laisser supposer une adaptation génétique locale. Nous n'avons pas pu mettre en évidence de tendances significatives dans nos données d'environnement entre 2000 et 2015. Ainsi, aucune différence significative n'a été observée dans nos sorties de modèles entre le début des années 2000 et le milieu des années 2010. Ceci peut être le résultat du manque de tendances pluriannuelles dans nos données d'environnement et/ou d'un changement ayant eu lieu à une échelle plus fine, tel qu'un changement de taille du zooplancton ou un changement dans la structure des communautés planctoniques.