Shifting dominance among Scarid species on reefs representing a gradient of fishing pressure

Inversion de dominance chez les espèces de Scaridae peuplant des récifs, soumis à un gradient de pression de pêche

¹ Secrétariat de la Communauté du Pacifique (CPS), BP D5, 98848 Nouméa Cedex, Nouvelle-Calédonie
² École Pratique des Hautes Études, UMR 5244 EPHE-CNRS-UPVD, Université de Perpignan, 54 bis avenue Paul Alduy, 66860 Perpignan, France
³ Département de sciences biologiques, Université de Montréal, CP 6128, Montréal, Québec H3C 3J7, Canada

Corresponding author: ericc@spc.int

Received: 27 December 2007
Accepted: 9 June 2008

Abstract

The present paper analyzes data collected between 2001 and 2002 on 81 reef fish species targeted by fishers at 5 sites in the Kingdom of Tonga (South Pacific). We first ranked the sites with respect to fishing pressure using two independent methods: (i) Tongan demography and reef surfaces available for fishing, and (ii) the differential effects of fishing on the whole set of 81 species grouped by their life history traits (LHT). We then focused on Parrotfish (Scaridae), which are heavily targeted in coral reef fisheries. We used the identified gradient of fishing pressure to study the effect of fishing on the community structure and test the hypothesis of “shifting dominance” amongst the 20 Scarid species present in the surveys. In addition to the classical effect of decreasing fish size in a family strongly targeted by fishers, the shifting dominance phenomenon includes a decrease in the abundance of the large-bodied and highly targeted species, favouring their replacement by smaller-bodied species from the same family, which are less impacted by fishing. In a context of interspecific competition amongst Scarids, the stress of fishing appears as a factor favouring the replacement of species with large maximum size, and LHT promoting low resilience, by smaller species with the opposite attributes. The discussion focuses on the various processes that can explain the shifting dominance phenomenon. The total density of resilient species, which increased along the gradient of increasing fishing pressure, can be used as an indicator of the over-exploitation of fish communities for reef fisheries management.

Résumé

Cet article analyse des données collectées entre 2001 et 2002 sur 81 espèces de poissons de récifs composant la ressource de 5 pêcheries coralliennes du Royaume de Tonga (Pacifique Sud). Nous avons tout d'abord procédé à un classement des sites, par pression de pêche croissante, en utilisant deux approches indépendantes reposant respectivement sur (i) une relation entre la démographie des habitants de l'archipel et les surfaces de récifs valorisables par la pêche et (ii) les effets différentiels de la pêche sur les 81 espèces-cibles regroupées selon leurs traits de vie (TDV). Nous avons ensuite focalisé l'étude sur les poissons-perroquets (Scaridae) qui sont une cible privilégiée des pêcheries des récifs coralliens. Nous avons utilisé le gradient de pression de pêche pour étudier les effets de la pêche et tester l'hypothèse d'inversion de dominance dans la famille des Scaridae. En marge de l'effet classique de diminution de la taille moyenne des poissons au sein d'une famille ciblée par la pêche, ce phénomène repose sur une diminution de la densité des poissons-perroquets de grande taille (absolue), ciblés en priorité par les pêcheurs, auxquels se substituent des espèces de plus petite taille (absolue), qui sont moins affectées par la pêche. Dans un contexte de compétition interspécifique au sein de la famille des Scaridae, le stress lié à la pêche apparaît comme un facteur favorisant le remplacement des espèces de plus grande taille qui possèdent des TDV favorisant une faible résilience, par des espèces présentant les attributs inverses. La discussion met l'accent sur les processus pouvant expliquer le phénomène d'inversion de dominance. La densité des espèces résilientes qui augmente en fonction de la pression de pêche pourrait être utilisée comme un indicateur du degré de surexploitation des communautés de poissons de récif à des fins de gestion des pêcheries récifales.