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Il y a des décennies, Le lac Michigan regorge de nutriments et d'algues vertes, projetant une teinte vert brunâtre qui ressemblait à l'embouchure d'une rivière intérieure plutôt qu'à une vaste, lac d'eau libre.
À l'époque, le teint marécageux du lac était moins qu'invitant pour les nageurs et les kayakistes, mais il a soutenu une industrie de la pêche robuste car plusieurs entreprises chalutaient pour la perche, et les pêcheurs sportifs jetaient leurs lignes pour la truite. Mais au cours des 20 dernières années, Le lac Michigan a subi une transformation spectaculaire.
En analysant des images satellites entre 1998 et 2012, Les chercheurs du Michigan Tech Research Institute ont été surpris de constater que les lacs Michigan et Huron sont maintenant plus clairs que le lac Supérieur. Dans une étude publiée l'année dernière, les chercheurs ont déclaré que la limitation de la quantité de ruissellement agricole et d'eaux usées dans le lac a eu un impact immense. Cependant, l'émergence de moules envahissantes, qui se comptent en milliers de milliards et ont la capacité de filtrer tout le volume du lac Michigan en quatre à six jours, a eu un effet encore plus grand.
"Quand vous regardez les termes scientifiques, nous approchons de certaines valeurs océaniques, " a déclaré Michael Sayers, ingénieur de recherche à la Michigan Technological University et co-auteur de l'étude. "Nous avons du chemin à parcourir, mais nous nous rapprochons beaucoup du lac Tahoe. Un grand nombre de fois, vous entendrez des gens que l'eau est si bleue qu'elle se compare à quelque chose dans les régions tropicales."
En faisant appel, la clarté a un coût important pour la faune. En filtrant le lac, les moules ont décimé le phytoplancton, un unicellulaire, algues vertes qui servent de base à la chaîne alimentaire. Pendant une bonne partie de la dernière décennie, poisson proie, comme les gaspareaux, sont restés à des niveaux historiquement bas, incitant les gestionnaires de l'État à réduire les stocks annuels de prédateurs prisés tels que le saumon royal.
L'évolution surprenante a remis en question l'avenir de la vie marine des Grands Lacs et l'industrie de la pêche de 7 milliards de dollars de la région.
"Plus clair n'est pas forcément mieux, " a déclaré Robert Shuchman, co-directeur du Michigan Tech Research Institute. "Une eau plus claire signifie moins de phytoplancton dans la colonne d'eau, et ils sont la pierre angulaire de la chaîne alimentaire. L'idée est, les petits poissons mangent des algues, et le plus gros poisson mange le petit poisson.
"Il y a des gens qui pensent que le lac Michigan et Huron pourraient devenir des déserts écologiques du point de vue de la pêche. Le réseau trophique pourrait totalement s'effondrer parce que vous n'avez pas les divers organismes dont vous avez besoin pour le maintenir."
Pendant très longtemps, le phytoplancton nourrissait le zooplancton, qui étaient mangés par les petits, poissons en quête de nourriture. Comme les moules à filtration rapide réduisent les populations de plancton, il n'y a pas assez de nourriture pour soutenir le régime alimentaire de nombreux poissons en quête de nourriture. En outre, il n'y a pas assez de plancton ou de nutriments qui troublent l'eau pour cacher ces petits poissons-proies aux poissons prédateurs.
"C'est un jeu de cache-cache dans un environnement lumineux, " dit Henry Vanderploeg, un écologiste de recherche pour la National Oceanic and Atmospheric Administration.
Après des années de travail à bord du bateau charter d'un parent, Rick Bentley quittait l'industrie de la pêche au début des années 1990 pour poursuivre une carrière dans la finance lorsque les moules ont commencé à arriver.
"Beaucoup de gens sonnaient des alarmes massives sur la façon dont les moules pouvaient tout changer, " a déclaré Bentley.
Leurs craintes se sont avérées prophétiques. Comme l'eau s'éclaircit, le poisson a disparu. Depuis l'introduction des moules, il y a eu une forte baisse de presque toutes les espèces de poissons dans le lac Michigan, dont le saumon royal, disent les scientifiques.
Au plus fort de la pêche au saumon royal du milieu à la fin des années 1980, environ 10 millions de livres de poisson ont été récoltées dans le lac chaque année, selon les recherches du U.S. Fish and Wildlife Service et des agences de quatre États. Dans les années récentes, les pêcheurs parviennent à capturer seulement environ 3 millions de livres.
Malgré la chute, Bentley, qui avait de bons souvenirs de l'apogée de la pêche, est revenu au lac en 2007 avec sa compagnie charter, Saumon de la ville des vents. La passion de ses jours de pêche l'a ramené, mais pour survivre, Bentley a dit, les pêcheurs doivent changer leurs techniques séculaires.
"En tant que capitaine, pêcheur et homme d'affaires qui veut sortir un bon produit, Je sais que le lac s'adapte, et nous devons nous adapter avec elle, " a déclaré Bentley. "Quand je suis revenu il y a 10 ans, bon nombre des capitaines que je connaissaient en fin de carrière, prêt à l'accrocher. Certains se sont adaptés. Certains d'entre eux sont restés dans leurs anciennes habitudes, et leurs prises avaient tendance à en souffrir.
Le saumon royal est un poisson qui se nourrit de faible luminosité, donc avec la lumière du soleil atteignant des profondeurs inférieures, il est devenu de plus en plus difficile de les attraper pendant les heures de midi, dit Bentley. Il a découvert que la pêche à l'aube et au coucher du soleil offre la meilleure chance d'attraper du saumon.
Les eaux plus claires ont fait des clignotants et des cagnards, dispositifs qui réfléchissent la lumière et attirent les poissons, des outils plus efficaces, dit Bentley. Toujours, rester non détecté est un défi.
"Généralement, les poissons sont plus susceptibles de garder leurs distances car ils peuvent voir le bateau et les engins maintenant, " il a dit.
Au cours des années, les Grands Lacs ont subi de nombreuses rencontres avec des espèces envahissantes. Les moules sont peut-être les pires que le lac Michigan ait connues depuis la lamproie marine, un poisson parasite semblable à une anguille qui s'est glissé dans les Grands Lacs supérieurs dans les années 1940 par les canaux Érié et Welland, selon David "Bo" Bunnell, un biologiste des pêches de recherche au Great Lakes Science Center de l'U.S. Geological Survey. Les lamproies marines se sont accrochées à de gros poissons et ont vidé leur sang, entraînant un effondrement des populations de prédateurs indigènes comme le touladi.
"Ils ont à peu près dévasté le touladi indigène, le grand corégone et d'autres espèces indigènes qui souffraient déjà de surpêche, " a déclaré Bunnell. "C'était le coup de poing mortel un-deux."
Sans prédateurs, la population de gaspareaux, une autre espèce non indigène qui a traversé les canaux à peu près à la même époque, est allé sans contrôle. Bien qu'elles fussent abondantes, le poisson d'eau salée, déjà affaibli de vivre en eau douce, ont souillé les plages locales lors de la mortalité printanière après avoir été exposées à des fluctuations de température plus élevées lorsqu'elles se sont approchées du rivage pour frayer.
Dans les années 1960, les gestionnaires côtiers ont introduit deux espèces de saumon du Pacifique pour contenir les gaspareaux et stimuler la pêche :le coho et le roi. Le saumon royal a maîtrisé les gaspareaux et est rapidement devenu un favori des pêcheurs sportifs.
"Ils obtiennent les plus gros, ce sont des poissons très forts et ils offrent un combat infernal. C'est un poisson de classe de 20 livres, donc ils enlèvent 8 ou 9 mètres de la bobine, et cela peut prendre 15 à 20 minutes pour les amener, " a déclaré Bentley.
L'arrivée des moules zébrées et quagga a entraîné l'effondrement des gaspareaux et du saumon royal dans le lac Huron au début des années 2000. Les scientifiques disent que le crash des gaspareaux est dû à une moindre disponibilité de nourriture et à une plus grande prédation par le saumon royal, qui a été stocké par le département des ressources naturelles du Michigan et se reproduisant naturellement. Le régime du saumon royal est presque exclusivement composé de gaspareaux.
Le saumon royal du lac Huron, émaciés alors que leur proie préférée est devenue plus difficile à trouver, a migré vers le lac Michigan à la recherche de gaspareaux.
Près de deux décennies plus tard, la même progression se produit dans le lac Michigan.
"Il y a un vieux dicton chinois, 'Quand il y a de l'eau cristalline, il n'y a pas de poisson, ' " dit Yu-Chun Kao, chercheur postdoctoral à la Michigan State University.
Pour une thèse de doctorat à l'Université du Michigan, Kao a examiné l'effondrement du saumon royal du lac Huron, concluant que la pêche qui existait autrefois ne reviendra probablement jamais à ses jours de gloire en raison de la pénurie de gaspareaux.
L'année dernière, Kao a effectué des centaines de simulations informatiques pour prendre en compte les changements dans les moules, nutriments et l'ensemencement des poissons dans le lac Michigan. Son étude a suggéré que le lac Michigan pourrait être mieux adapté pour le touladi et la truite arc-en-ciel, étant donné que les deux espèces de truites peuvent passer du gaspareau au gobie à taches noires, un poisson proie envahissant qui se nourrit de cladophora et de minuscules moules quagga.
Le roi saumon, il a trouvé, est le plus sensible aux changements induits par les moules, ce qui signifie que son nombre continuera probablement de diminuer à mesure que les moules continueront de se propager. Mais il y a encore une chance que le lac Michigan puisse abriter une importante population de saumons si l'ensemencement est réduit pour atténuer la pression sur la population de gaspareaux en difficulté.
Le lac Supérieur a peut-être abandonné son titre de plus clair des Grands Lacs, mais il n'a pas non plus les mêmes vulnérabilités à certaines espèces envahissantes que les autres lacs. Il a évité la migration des moules car il fait plus froid et il y a moins de calcium dans son eau, un minéral dont les moules ont besoin pour fabriquer leurs coquilles.
Depuis 1984, l'État de l'Illinois a élevé des poissons pour ensemencer le lac Michigan à l'écloserie Jake Wolf Memorial à Topeka, Je vais., où le personnel surveille les œufs jusqu'à ce qu'ils deviennent des alevins. Construit au sommet d'un immense aquifère, l'installation puise de l'eau dans son réseau de canalisations en béton et d'étangs plastifiés, où il a jusqu'à 15 espèces de froid-, poissons d'eau froide et d'eau chaude.
Chaque année, le personnel du couvoir, qui travaille avec des biologistes d'état, élève des millions de poissons dans l'espoir de soutenir un écosystème stable et une saison décente pour les pêcheurs. Le bouleversement de la chaîne alimentaire l'a rendu d'autant plus difficile.
"C'est une tâche ardue, ", a déclaré le directeur du couvoir, Steve Krueger. "Sans stockage, Je pense que la pêche dans le lac Michigan continuerait à faiblir."
Le stockage est devenu plus calculé ces dernières années - pour l'Illinois et les trois autres États, Wisconsin, Indiana et Michigan, qui bordent le lac.
En 2006, tous les gaspareaux du lac Michigan pesaient près de 10, 000 tonnes métriques, selon les estimations du US Geological Survey. D'ici 2016, toute la population de poissons proies du lac Michigan, dont des gaspareaux et une demi-douzaine d'autres espèces, pesait environ 11 ans 000 tonnes métriques.
En réponse au manque de gaspareaux, les gestionnaires des pêches autour du lac Michigan ont appelé à réduire le nombre de saumons royaux au moins deux fois au cours de la dernière décennie. En 2013, ils ont réduit le nombre de 50 pour cent, libérant 1,8 million dans le lac, contre 3,3 millions l'année précédente. L'année dernière, les gestionnaires ont proposé de faire des coupes encore plus profondes, stockage seulement 690, 000 roi saumon, une réduction de 62 % par rapport à 2016.
En plus de filtrer l'eau, les moules ont également modifié le paysage du lit du lac.
Les mangeurs voraces polluent le fond du lac avec des excréments. À mesure que la lumière du soleil atteint de plus grandes profondeurs, il convertit les nutriments des excréments des moules en algues nuisibles appelées cladophora.
Pendant les tempêtes, l'action des vagues déchire les algues et les entraîne sur le rivage, où il est connu pour sa puissante odeur et sa propension à tuer les oiseaux.
La croissance de cladophora alerte, car cela pourrait aider à établir la prochaine espèce envahissante potentielle du lac Michigan :la carpe asiatique. L'espèce a envahi le système du fleuve Mississippi et a été signalée à seulement 9 miles du lac Michigan.
La carpe asiatique dépend du plancton, qu'ils ne trouveront peut-être pas s'il atteint le lac, mais les chercheurs disent que les poissons se nourrissent également de cladophora. Les chercheurs disent qu'il n'y a peut-être plus assez de nourriture pour la carpe asiatique dans les eaux libres, mais il y a probablement suffisamment d'algues flottantes et de cladophores près du rivage pour les soutenir.
Les scientifiques disent que les moules envahissantes ont peut-être atteint leurs limites. Avec moins de plancton, la concentration de moules dans le lac Michigan a chuté de 40 pour cent entre 2010 et 2015, selon un rapport qui n'a pas encore été publié par le Great Lakes Center de l'Université d'État de Buffalo. Mais le poids total des moules dans le lac a augmenté, suggérant que les moules survivantes grandissent, dit Alexandre Karatayev, le directeur du centre. On ne sait pas ce que cela pourrait signifier pour l'avenir.
"Toutefois, il est extrêmement important de continuer à surveiller la population (de moules quagga) pour comprendre si ce déclin est une tendance à long terme et si la population finira par se stabiliser ou fluctuer considérablement, ", a déclaré Karatayev.
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