L'impact écologique de la pêche est l'ensemble des effets de la pêche sur la faune et sur les sites d'exploitation des ressources, impliquant notamment la surpêche, la dynamique et gestion des pêcheries, ou encore les prises accessoires. Au cours du , la pêche a pris beaucoup d'ampleur, la demande mondiale en poissons et crustacés se faisant de plus en plus forte. Cela a mené à une surexploitation de certaines espèces, qui continue encore de nos jours, faute de solution idéale. Il est en effet difficile de concilier intérêts économiques et conservation des espèces.
Cette surpêche a des conséquences écologiques qui dépendent beaucoup des populations, des écosystèmes et des communautés étudiés.
Il est difficile de bien estimer les conséquences de la pêche. Les recherches scientifiques sur le sujet ont débuté bien après l'exploitation par l'homme des ressources marines. Il y a donc peu de données qui correspondent aux écosystèmes totalement inexploités et auxquelles on pourrait comparer les données actuelles. Il est tout de même possible, à partir de modèles et d'observations, de prévoir certains effets sur les espèces et leur écologie.
Diminution de la biomasse Il est assez intuitif de penser que la biomasse diminue lorsque la population est exploitée. La mortalité même qui résulte de l'exploitation mène à une diminution de biomasse. C'est ce que l'on remarque chez l'espèce de patelles Cymbula oculus, où la biomasse diminue de 30 à 90 % chez les populations exploitées par rapport à celles dans les aires marines protégées. Cependant, on observe un effet ajouté lorsqu'il s'agit de pêche sélective. En effet, il existe une relation entre le poids (et donc la taille) et la biomasse, et la pente du rapport poids/biomasse d'une population exploitée n'est pas la même que celle prédite par le modèle que l'on retrouve dans les populations non exploitées. vignette|409x409px|Relation entre la biomasse et le poids.|centréLa figure ci-dessus montre que pour une population non exploitée, la biomasse varie peu en fonction du poids. En situation d'exploitation, la biomasse est plus importante quand le poids moyen des individus de la population est bas. Les populations d'individus de petite taille sont en effet moins menacées par la pêche, leurs biomasses restent donc relativement importantes.
Diminution de la fécondité La pêche sélective affecte sur différents niveaux la progéniture des espèces marines.
La fécondité moyenne diminue dans les populations exploitées, comparée à celle des populations de mêmes espèces vivant dans des zones marines protégées.
vignette|Sebastes melanops
En effet, pour plusieurs espèces la fécondité est liée exponentiellement à la taille de l'individu. Plus celle-ci est grande, plus la fécondité augmente. Mais la fécondité relative (fécondité par gramme) augmente aussi avec l'âge et le poids. Il existe d'autre part une corrélation positive entre la taille et la qualité de la ponte avec l’âge et la taille de la mère. Par exemple, on a remarqué que chez les Sebastes menalops plus âgés, la production des larves est de meilleure qualité que celle des plus jeunes et de plus petite taille. Les individus les plus gros ont donc une meilleure fécondité, relativement à leur taille. Les larves des Sebastes Melanops les plus âgées grandissent trois fois plus vite et survivent plus de deux fois mieux à la famine que les larves produites par les jeunes femelles. Cette survie améliorée chez les larves est due au fait que les poissons plus âgés présentent plus de réserves métaboliques. Les gros adultes peuvent investir plus d’énergie dans chaque progéniture. Les plus grosses femelles sont aussi plus expérimentés et réussissent mieux la ponte. Lorsqu’une femelle réussit mieux la ponte elle peut agrandir la période de ponte.
Une ponte de bonne qualité et de grande taille aboutit à un meilleur taux de croissance et une meilleure probabilité de survie de la larve. Les larves de poissons ne sont donc pas toutes de même qualité. Ainsi, il a été prouvé que les femelles plus âgés produisent des larves avec un taux de survie plus grand que les plus jeunes.
De plus, chez certaines espèces, les individus âgés jouent un rôle « d'apprentissage » auprès des plus jeunes, qui apprennent à pondre en les suivant. Via ces interactions, ils participent aussi à améliorer le succès reproductif de la génération suivante.
En retirant les adultes les plus gros cela génère donc une perturbation dans le processus reproductif de l’ensemble de la population.
Étant donné ces conséquences sur la progéniture et d’autres effets causés par les femelles, la suppression des femelles les plus grosses et les plus âgées affecte la taille, la croissance et la survie de la larve pour de nombreuses espèces de poissons.
En provoquant une diminution de la taille des individus, la pêche sélective cause une réduction exponentielle du nombre de larves produites ainsi qu'une diminution de la période de reproduction et des chances des larves de rencontrer des conditions favorables à leur survie. Ces larves ont donc une probabilité de survie amoindrie.
Impact évolutif
Les impacts évolutifs de la pêche sont les divers effets évolutifs (changements de certains traits de l'espèce face aux pressions de pêche). Ces conséquences sont essentiellement le fait d'une pêche sélective par la taille, le rapport bénéfice/effort de pêche étant plus intéressant lorsqu'on capture de gros individus. De plus, les directives actuelles de pêche sont basées sur l'idée d'épargner les juvéniles en ne pêchant que les individus d'une certaine taille, afin d'éviter de forts impacts sur la population. La pêche des individus les plus gros a, contrairement à cette idée, beaucoup d'effets négatifs sur les populations exploitées.
Par exemple, fois que les individus les plus gros sont pêchés, il ne reste que ceux qui présentent une fécondité relative inférieure. Et comme les individus plus petits sont sélectionnés positivement par la pression de pêche, à long terme on peut avoir des conséquences sur ce trait, comme une fécondité qui augmente chez les petits individus ou alors la fécondité moyenne de la population qui diminue.
Conséquences écologiques Les activités de pêche ont des effets directs sur les écosystèmes marins, en effet elles sont responsables d’une augmentation de la mortalité des espèces ciblées et des espèces non ciblées (aussi appelées, espèces non commerciales ou prises accessoires). La pêche est aussi responsable de la perturbation des habitats marins.
Modifications du sex-ratio La pêche affecte le sex-ratio de certaines espèces. Il existe plusieurs cas de figure, selon le mode de développement de l'espèce. alt=Couple de crabes en phase de précopulation. On voit que la femelle est nettement plus petite que le mâle.|vignette|225x225px|Crabes Carcinus maenas en précopulation (femelle dos au mâle)Certains organismes aquatiques sont séquentiellement hermaphrodites, ils passent la première partie de leur vie en étant mâles (resp. femelles) et deviennent ensuite femelles (resp. mâles) lorsqu’ils sont plus gros et plus âgés. Les individus pêchés étant les plus âgés, chez ces espèces seul un des deux sexes sera pêché, créant un déséquilibre dans le sex-ratio. Dans ces cas-là, il est prédit une ré-équilibration du sex-ratio via un changement de sexe plus jeune et à une taille plus petite, chez les individus sélectionnés positivement. C'est ce que l'on observe chez C. cristiceps, dont l'âge de changement de sexe est plus faible dans les zones exploitées que dans les zones protégées. Les espèces qui présentent un dimorphisme sexuel comme c'est le cas chez le homard ou le crabe, verront leurs sex-ratios affectés. En effet, chez ces espèces les mâles sont plus gros que les femelles. Cela induit donc, lorsque la population est exploitée, un sex-ratio biaisé en faveur des femelles. Il est possible que cela affecte le potentiel reproductif de la population.
Il existe enfin un cas où les espèces ne se différencient pas au même moment selon le sexe. Chez les anguilles, les mâles se différencient plus jeunes et donc ont une taille plus petite que les femelles. Cela a encore une fois pour conséquence un sex-ratio biaisé, ne correspondant pas à celui d'une population non exploitée.
Pour conclure, si la taille de changement de sexe n'est pas modifiée, le sex-ratio biaisé conduit à une limitation du potentiel reproductif de la population et donc à un déclin.
Effets de la pêche sur la diversité des espèces Baisse de l’abondance des populations : un constat. Les taux de déclin parmi les populations de poissons les plus touchées par la pêche ont augmenté durant la dernière moitié du où des réductions de plus de 80 % des effectifs par rapport aux niveaux historiques enregistrés (à défaut des "vrais" niveaux, les activités de pêche étant largement antérieures aux premiers relevés d’abondance) étaient courantes. Cela s'est particulièrement observé parmi les grands prédateurs, par exemple la morue de l’Atlantique et les requins (des régions côtières et océaniques). Dans le golfe du Mexique, 2 espèces de requins les plus attrapées ont vu leurs populations décliner de 99 % pour Carcharhinus longimanus et de 90 % pour C. falciformis depuis les années 1950.
D'autres études ont également montré que l’abondance de l’épifaune sédentaire (animaux tels que les anémones, les coraux, les éponges) ainsi que leur diversité diminuaient avec la pêche.
Effets directs sur l’abondance : la surpêche de recrutement L’espérance de recrutement, soit le nombre de juvéniles qui remplacent chaque année les morts naturelles et les individus capturés, est déterminée par la biomasse de reproducteurs. La pêche, en réduisant le stock des individus reproducteurs, entraîne une baisse du recrutement et par voie de conséquences, un déclin du stock exploitable dans les années à venir : c’est la surpêche de recrutement.
La surexploitation amplifie la variabilité de l’abondance du stock. Cette variabilité est due à des succès de recrutement différents selon les conditions environnementales et les altérations anthropiques (pollution, dégradations physiques des habitats, changement climatique). Ainsi il est difficile d’attribuer avec certitude à la pêche l’effondrement de certains stocks, ne sachant pas si cette baisse d’abondance résulte uniquement de mauvaises conditions environnementales.
Beaucoup de cas d’éradications de populations sont associés à l’activité de pêche.
En se basant sur les valeurs historiques enregistrées d’abondances de populations de poissons, on observe un déclin d’abondance des populations de poissons marins exploitées de 35 % en moyenne entre 1978 et 2003. En 2003 le taux d’abondance de ces populations était de moins de 70 % du maximum enregistré. Une forte accélération de ce déclin est principalement observée pour les espèces de prédateurs supérieurs après 1992.
Effets positifs de la pêche sur les espèces d’oiseaux de mer Lors des activités de pêche, le rejet de déchets (poissons morts, viscères) et des prises accessoires fournissent un apport nutritif supplémentaire à des espèces charognards et à beaucoup d’oiseaux de mer. Cet apport supplémentaire a permis l’explosion de plusieurs de ces populations (albatros, pétrels, goélands et labbes). En effet cette nourriture supplémentaire leur permet d’augmenter leur taux de survie et ainsi améliore leur reproduction.
Ces populations ne pourraient ainsi pas maintenir leurs populations à de tels niveaux d’abondance sans les rejets de la pêche.
Effets sur les écosystèmes Effets sur l’habitat L’ensemble des matériels de pêche, qu’ils soient trainés en pleine eau ou sur les fonds (chaluts pélagiques ou de fonds) ou statiques (casiers, filets statiques) ont un impact sur le milieu et sur les individus avec lesquels ils entrent en contact. Cependant les conséquences varient sur une échelle temporelle et selon le matériel utilisé.