Le déroulement de la fraie des principaux poissons lacustres

Hydroécol. Appl. (1989) 112, pp. 117-143 Le déroulement de la fraie des principaux poissons lacustres C. Gillet I.N.R.A. Station d'hydrobiologie lacustre 75, Avenue de Corzent bains - BP 11 F 74203 Thonon-les- Résumé - La connaissance des conditions dans lesquelles se déroule la fraie des poissons lacustres constitue le point de départ pour l'aménagement et la protection des frayères naturelles et pour le choix des espèces susceptibles d'être acclimatées dans les lacs et les réservoirs. Parmi les principaux facteurs influençant le succds de la fraie, les points suivants sont abordés : - date de fraie, - régimes thermiques permettant le déclenchement de la fraie et le bon déroulement du développement embryonnaire, ainsi que la gamme de degrés-jours de cette étape; - substrats de ponte: la plasticité ou les exigences des espèces vis-à-vis des matériaux constituant les frayères sont discutés; - profondeur des frayères pour chaque espèce et plasticité de certaines espèces vis-à-vis de ce paramètre. Ces informations concernent les espèces suivantes: - salmonidés (corégone et omble chevalier), - percidés ( perche fluviatilis et sandre), - brochet, - cyprinidés (plus particulièrement le gardon). L'existence de races géographiques et de sous-populations présentant des habitudes de fraie très différentes vis-à-vis de l'environnement (date de ponte, type de substrat ou profondeur), ainsi que l'existence de <<homincj>> pour les aires de fraie, apparaissent comme des phénomènes assez répandus chez les poissons lacustres. Summary - Knowledge of the conditions in which the spawning of lake fishes occurs is the departure point in the management and protection of natural spawning grounds and in the choice of species which can be acclimated to lakes and reservoirs. Some of the main environmental factors affecting successful spawning have been discussed : - spawning date, 118 C. Gillet - temperature regimes permiîting the onset of spawning and good embryonic development as well as the degrees-day range for this stage, - spawning substrates: species flexibility of demands in the rnatter of spawning grounds, - depth of the spawning grounds for each species and the flexibility of sorne species in this regard. These data concern the following species : - salmonids (coregone and charr), - percides (river perch, pike perch), - pike - cyprinids particularly roach. The existence of geographic breeds and sub-populations having very different spawning habits in relation with the environrnent (spawning date, type of substrate or depth), as well as a sense of .choming- in regard to the spawning grounds, seem to be rather common phenomena among lake fishes. Motscles: Poissons - Lacs - Réservoirs - Reproduction - Frayères. INTRODUCTION Les fluctuations du niveau d'eau dans les retenues ont un retentissement considérable sur le succès de la reproduction des poissons (MARTIN et al., 1981). En effet, la fraie d'un grand nombre d'espèces se déroule dans la ceinture de végétation de la zone littorale. Cette végétation est souvent dégradée, parfois même inexistante dans certains réservoirs à niveau variable. La protection des frayères naturelles ou l'aménagement de frayères artificielles est un travail délicat car chaque espèce a des exigences précises en ce qui concerne le choix du substrat et la profondeur de sa frayère. De plus, sous nos latitudes, les périodes de reproduction des principales espèces lacustres se succèdent depuis la fin de l'automne jusqu'au début de l'été. II est donc nécessaire de bien connaître les exi- gences écologiques de la fraie de chaque espèce de poissons, pour aménager ou protéger efficacement ses frayères. I - LA FRAIE DES CYPRINIDES A - L'exemple du gardon 1) Le contrôle de la période de reproduction par les variations de la température Les dates citées dans la littérature pour la fraie du gardon recouvrent les mois d'avril, mai et juin. BRAY (1971) signale même la présence d'oeufs de gardons dans le canal de rejet d'une centrale thermique, à 20 OC, le 20 mars. Nos dernières observations confirment l'existence d'un seuil de 20 OC environ, pour l'initiation de la fraie du gardon. Le contrôle de la date de fraie, par un seuil de température, Le déroulement de la fraie des principaux poissons lacustres peut s'expliquer ainsi: l'élévation de la température stimule la secrétion d'hormone gonadotrope hypophysaire chez les Cyprinidés (GILLET et al., 1977 : BRETON et al., 1980). Chez une espèce voisine du gardon, Carassius auratus, STACEY et al. (1979) ont montré qu'un choc thermique provoque une forte décharge d'hormone gonatotrope chez les femelles qui vont frayer le lendemain. L'amplitude des fluctuations journalières de température peut excéder 5 OC à l'époque de la fraie du gardon. Ces variations expliquent pourquoi la ponte peut se dérouler à des températures nettement inférieures à 20 OC: 14 OC MlLLS (1981), 17OC EASTON et al. (1980). Les populations les plus nordiques pourraient se reproduire à des températures plus basses. Les auteurs scandinaves citent des températures de 10 à 12 OC pour la fraie du gardon (L'ABEE-LUND et al., 1985). La fraie de l'ensemble de la 119 population dure environ trois jours dans le Léman, lorsque les conditions sont favorables. Le mauvais temps peut interrompre temporairement ou définitivement la fraie. 2) L'emplacement et la composition des zones de frayères La plupart des frayères de gardon décrites dans la littérature sont des zones peu profondes, recouvertes de végétaux aquatiques. Les oeufs de cette espèce ont été observés sur un grand nombre de substrats (tableau 1). La structure des végétaux utilisés comme frayère a plus d'importance que leur nature. Ces plantes constituent un réseau très dense où les oeufs du gardon se fixent facilement. Leur adhérence est facilitée par une couche de mucus sur la partie externe de l'oeuf. II existe aussi des populations de gardons qui ont l'habitude de déposer leurs oeufs sur les galets et les en- Tableau 1 : Composition et profondeur des frayères naturelles du gardon Rutilus rutilus L. fillieu d'étude Substrat de f r a y e r ~ I L L Y PECZALSKA, 1968 Riuer Frome Fontinalis Plantes aquatiques UILKOfiSKb e t Z U R M K A , 1967 Lacs de fiazurte GILLET Baldstiere buteurs Profondeur A - Populations phytophiles ----- 1 ) baie mdricdorus~ 2 ) p r a i r i u inondée 71 type i n t e r i l d i a i r e Qacines de saule quelquvs rvntlmetres dr 1 a surface O, l a l,5 m 0,l d 0,5 m 0,2 a 1 ,O m 0.1 10,5 m B - Populations l i t h o p h i l e s profondeur moyenne : 0,4 m par temps chaud Lac Léman -- 0.1 n par temps f r o i d 0,08 d 1,5 m 120 C. Gillet rochernents (tableau Ib) Ces poissons ont une fraie de type lithophile tandis que les premiers sont qualifiés de phytophiles (BALON, 1975). Tous ces poissons acceptent de déposer leurs oeufs sur des substrats artificiels lorsque ceux-ci ont une texture voisine des substrats naturels. Les oeufs du gardon sont toujours très proc (...truncated)