Academic literature on the topic 'Approche écosystémique – Pêche – Guyane'

L’article retient comme problématique la portée et les limites de la régionalisation des pêches, en s’appuyant sur les expériences en Europe, aux États-Unis et au Canada. Après un rappel de la dimension historique de la politique commune de la pêche en Europe, l’article offre une synthèse des principaux concepts tirés de l’économie néo-institutionnaliste et des travaux sur les systèmes socio-écologiques. Une approche comparée en Europe, au Canada et aux États-Unis offre une diversité du caractère opérationnel des régimes de gestion des pêcheries. L’examen comparatif des trois grands systèmes de gestion des pêches est fondé sur des institutions guidées par la recherche d’un compromis entre critères écologiques et socio-économiques. La situation européenne se situe entre le mode décentralisé aux États-Unis et le régime canadien, le plus enraciné historiquement dans une conduite centralisée. En effet, la gestion des pêcheries, en Europe et en Amérique du Nord, est désormais intégrée à une approche écosystémique.

L’intensification de l’empreinte humaine dans l’estuaire et le golfe du Saint-Laurent impose une planification systémique de l’exploitation des ressources marines. Une évaluation régionale des impacts cumulés dans le Saint-Laurent demeure pourtant encore attendue. Un nombre important d’activités (p. ex. transport maritime, pêche, aquaculture) caractérise l’exploitation humaine du Saint-Laurent. Ces activités imposent plusieurs stresseurs environnementaux (p. ex. destruction de l’habitat) affichant un chevauchement spatial croissant. Individuellement, ils peuvent affecter la structure et le fonctionnement des écosystèmes. Imposés simultanément, les stresseurs peuvent agir en synergie et entraîner des effets non linéaires imprévisibles. Ces effets demeurent largement incompris et conséquemment ignorés lors d’évaluations d’impacts environnementaux, qui demeurent orientées sur des espèces ou secteurs uniques et l’approbation de projets. Plusieurs défis relatifs aux impacts cumulés dans le Saint-Laurent doivent être relevés : 1) améliorer l’état des connaissances des impacts de multiples stresseurs sur les écosystèmes, 2) améliorer l’applicabilité des méthodes d’évaluation d’impacts cumulés, 3) identifier des indicateurs d’impacts cumulés, 4) créer un protocole de suivi environnemental et d’impacts humains, et de partage de données et 5) développer une capacité de gestion adaptative pour le Saint-Laurent. La planification systémique de l’utilisation des ressources naturelles au sein du Saint-Laurent nécessitera une vision intégrative de la structure et du fonctionnement des écosystèmes ainsi que des vecteurs de stress qui leur sont imposés. Une telle approche ne sera réalisable que lorsque nous aurons développé les infrastructures et les outils nécessaires à une gestion écosystémique du Saint-Laurent.

English In the framework of the Ecost project (www.ecostproject.org), this article seeks to lay the foundations of an interdisciplinary and integrative perspective on the true value of marine nature, which is exposed to a global alteration process that is qualitatively new. The article critically sets up the inherent limits and dead-ends of the dominant utilitarian neoclassic economic paradigm in the understanding of the human–marine entities nexus. Mapping the conceptual oppositions, the paradigm divides and scans the lines of possible convergences (biology, philosophy, anthropology) and propounds a re-elaboration of the concept of intrinsic value. The latter is based on a Spinozist-Jonassian approach enlarged by the concepts of non-linearity, uncertainty, irreversibility and trophic dynamics, which ground the growing ecosystemic approach to the res halieutica. 1 Based on a broad anthropological-ethical vision of the historical forms of appropriation of marine entities, which include symbolic and spiritual dimensions, the article questions the construction processes used in constructing timeframe horizons (dispositions, valuing schemes) since, within the diversity of institutional forms of access, these timeframe horizons in the last analysis govern the extraction of these wild entities cast as resources. In contrast to the regressive destructive enterprise of the highly integrated feudalities of industrial fisheries based on a high discount rate of fishing resources, the author once again underscores the urgent need to dismantle not only criminal forms of plundering, but those that are organized and legitimized, too. This would be possible through the rehabilitation of strong democratic public policies that gave priority to the wellbeing of inshore coastal fishing communities and the society, which are sustained in their social reproduction by that of nested ecosystems, where volens nolens they continue to be embedded. French Dans le cadre du projet Ecost (www.ecostproject.org) cet article cherche à jeter les bases d'une perspective interdisciplinaire et intégrative de la vraie valeur de la nature marine, en butte à un profond processus d'altération globale, qualitativement nouveau. Il établit de façon critique les limites inhérentes, les impasses du paradigme utilitariste dominant de l'économie néoclassique dans la compréhension du nexus humains–entités marines. Dans le cadre d'une cartographie des oppositions conceptuelles, des divisions paradigmatiques, mais aussi de possibles lignes de convergence (biologie, philosophie, anthropologie) il propose une ré-élaboration du concept de valeur intrinsèque construit sur la base d'une approche Spinoziste- Jonassienne renouvelée à la lumière des concepts de non-linéarité, d'incertitude, d'irréversibilité et de dynamiques trophiques mise en oeuvre dans l'approche écosystémique croissante de la res halieutica. Dans une vision large, anthropologique et éthique des formes historiques d'appropriation des entités marines mettant en oeuvre une dimension symbolique ou spirituelle du monde marin, il interroge les processus de construction des horizons de temps (dispositions schèmes d'appréciation) dans le cadre de la diversité des formes institutionnelles d'accès qui, en dernière instance, règlent l'extraction de ces entités sauvages constituées comme ressources. Contre l'entreprise de destruction involutive des féodalités hautement intégrées de la pêche industrielle dans le monde, basée sur de hauts taux d'escompte, l'auteur à nouveau établit l'urgente nécessité de démanteler, en deçà des formes criminelles, celles organisées et légitimées de pillage et cela au moyen de la réhabilitation de fortes politiques publiques démocratiques faisant droit au bien-être des communautés de pêcheurs côtiers et de la société qui demeurent soutenues dans leur reproduction sociale par celle de l'emboîtement des écosystèmes dans lesquelles volens nolens elles continuent de s'insérer.

Les changements globaux induisent de grandes pressions sur les écosystèmes marins, leurbiodiversité et les pêcheries qui en dépendent. Dans ce contexte, de nombreux scientifiquesprônent l'utilisation de l'approche écosystémique pour la gestion de pêches (AEGP). Néanmoins,la manière d’opérationnaliser l’AEGP reste controversée. La thèse apporte des éclairages surl’opérationnalisation de cette dernière pour les pêcheries côtières tropicales.Pour ce faire, nous proposons un modèle de complexité intermédiaire (MICE) multi-espèces,multi-flottilles et multi-critères, prenant en compte les impacts des changements globaux. Lemodèle est calibré pour la pêcherie artisanale côtière guyanaise. A l'échelle guyanaise, leréchauffement climatique, l'augmentation de population humaine et les variations de surface dela mangrove sont considérés comme les déterminants majeurs du changement global. A partirdu modèle calibré, plusieurs stratégies de pêche et scénarios environnementaux sont comparésà long terme. Dans ce cadre, des premiers résultats publiés (chapitre 3) montrent le rôle négatifdu changement climatique à la fois sur la biodiversité marine et la production halieutique. Cestravaux mettent également en évidence le rôle majeur de la compétition entre espèces depoissons. Puis dans le chapitre 4 en comparant les résultats bio-économiques obtenus pourchaque stratégie de pêche, ces travaux mettent en lumière l’intérêt de stratégies d’éco-viabilitéen termes de durabilité et de réconciliation écologico-économique. Les derniers résultatsprésentés dans cette thèse, au chapitre 5, soulignent l’impact positif de la mangrove, bienqu’insuffisant pour compenser l’impact négatif du réchauffement climatique, sur la durabilitéécologico-économique de la pêche côtière. Au-delà de ces résultats, cette thèse apporte unesérie de contributions transversales importantes. En premier lieu, sur le plan méthodologique,ces travaux permettent d'exposer les avantages des MICE pour la mise en place de l’AEGP.Ensuite, en mettant en évidence les facteurs écologiques majeurs de l'écosystème avec d'unepart l'interaction de compétition et d'autre part les filtres environnementaux, les travauxéclairent les complexités écologiques nécessaires à l’AEGP. Enfin, en évaluant et comparant lesperformances écologico-économiques de différentes stratégies de pêche, ces travauxpermettent d'ébaucher des politiques publiques pour avancer vers la durabilité de la pêcheriecôtière guyanaise et vers l’AEGP face aux changements globaux
Global changes induce high pressure on marine ecosystems, biodiversity and fisheries. In thatregard many scientists advocate the use of an ecosystem-based fisheries management (EBFM).However, the operationalization of such an ecosystem-based approach remains challenging. Thisthesis gives insight into the operationalization of EBFM for tropical coastal fisheries. To achievethat we propose a multi-species, multi-fleet and multi-criteria model of intermediate complexity(MICE), taking into account the impacts of global changes. The model is calibrated for theGuyanese small-scale coastal fishery. At local scale, global warming, the increase of populationand the variations of mangrove surface are considered as the main drivers of global changes.From the calibrated model, several fishing management strategies and environmental scenariosare compared in the long-run. In this context, the first results published (chapter 3) show thedetrimental impact of climate change on both marine biodiversity and fishery production. Thispaper also highlights the major role of ecological competition between species. Then, in thechapter 4, by comparing the bio-economic results obtained under each fishing managementstrategy, this research demonstrates the interest of Ecoviability strategies in terms ofsustainability and ecologico-economic reconciliation. The last results displayed in this thesis, inchapter 5, underline the positive impact of mangrove on ecologico-economic sustainability of thecoastal fishery, even if it is insufficient to balance the negative impact of warming. Beyond theseresults, this thesis brings a series of important transverse contributions. First, methodologically,this research permits to show the benefits of MICE to operationalize EBFM. Then, by highlightingthe major ecological factors of the ecosystem with on the one hand the interaction ofcompetition and on the other hand the environmental filters, the work sheds light on theecological complexities necessary for the EBFM. Finally, by evaluating and comparing theecologico-economic performances of several fishing strategies, this research permits to outlinepolicy recommendations to move towards the sustainability of the Guyanese coastal fishery andtowards EBFM, in the face of global changes

La nécessité d'une approche intégrée des pêches est actuellement largement affirmée, notamment par la FAO, en particulier dans le contexte des pêcheries artisanales tropicales. Ces pêcheries à petites échelles, souvent multi-spécifiques sont très importantes en termes d'emploi et de production, y compris pour la sécurité alimentaire. Néanmoins ces pêcheries et la biodiversité exploitées sont souvent marquées, d'une part, par le manque de données rendant difficile leur gestion dans le cadre d'une approche écosystémique, d'autre part, par la complexité des systèmes écologiques et économiques sous-jacents incluant interactions trophiques et techniques.Cette thèse contribue à la mise au point d'outils bioéconomiques adaptés aux petites pêcheries tropicales dans la perspective d'une gestion durable des pêches fondée sur l'approche écosystémique. Dans cette perspective, la pêcherie côtière en Guyane Française constitue un cas d'étude particulièrement fécond. La thèse propose ainsi des évaluations multi-critères, des modèles bioéconomiques complexes et des scénarios de gestion viable pour cette pêcherie.Dans un premier temps l'analyse statistique multi-variée suggère un statut global satisfaisant de la pêcherie en termes de durabilité. Cependant des différences de performance sont notées au sein de la pêcherie, notamment au niveau des zones frontalières. Aussi des améliorations dans le mode de gestion sont proposées. Ensuite, à travers la modélisation bioéconomique, les projections des différents scénarios de pêche montrent qu'à long terme le niveau d'exploitation actuel peut ne pas être en adéquation avec la future augmentation de la demande locale et qu'une perte de biodiversité peut avoir lieu. Un scénario dit de « co-viabilité » conciliant des objectifs à la fois écologique, économique et social, avec une probabilité de réalisation satisfaisante, est mis en exergue. Enfin, la comparaison des comportements optimaux en situation coopératif et non coopératif, montre dans quelle mesure la viabilité est favorisée quand les acteurs coopèrent. Au-delà du diagnostic apporté pour le cas d'étude, la méthode utilisée s'avère prometteuse dans le contexte des petites pêcheries tropicales, tandis que l'approche de « co-viabilité » permet de trouver les modalités d'exploitation dans le cadre de compromis entre durabilité écologique et socio-économique, ce que les principes de gestion halieutiques traditionnels ne permettent généralement pas
The need for an integrated approach to fisheries is now widely affirmed, including the FAO, in particular in the context of tropical artisanal fisheries. These small-scale fisheries, often multispecies are very important in terms of production, employment and food security. However these fisheries and the exploited resources are often characterized by a lack of data making difficult their management within an ecosystem approach, and by the ecological and economic system complexities including trophic and technological interactions.This thesis aims to contribute to the development of bioeconomic tools for small tropical fisheries in a sustainable management perspective based on the ecosystem approach. In this perspective, the French Guiana coastal fishery constitutes an interesting case study. The thesis proposes multi-criteria evaluations, complex bioeconomic models and viable management scenarios for this fishery. At first, multivariate statistical analysis suggests a satisfactory overall status of the fishery in terms of sustainability. However, some performance differences are noted within the fishery, particularly at border areas. Also, management improvements are proposed. Then, through bioeconomic modeling, projections of different fishing scenarios show that, in the long term, the current exploitation level may not be consistent with the future increase of local demand and a loss of biodiversity may occur. A scenario called "co-viability" reconciling ecological, economic and social objectives, with a high probability of achievement is exhibited. Finally, the comparison of optimal behavior in cooperative and non-cooperative conditions, confirms that harvest levels are greater when actors do not cooperate. Furthermore, it is shown that the state of the ecosystem depends on the fishing strategies and the type of interaction between species. Beyond the diagnosis made for the case study, the method is promising in the context of small tropical fisheries, while the co-viability approach allows finding the exploitation conditions under which ecological and socio-economic sustainability are meet, what the conventional fisheries management generally do not allow

La dynamique de groupes fonctionnels dans une communauté peut permettre de mieux comprendre les impacts d’une perturbation sur le fonctionnement du système. Nous nous attendons en particulier à ce que les groupes fonctionnels répondent différemment à la pression de pêche, en fonction de leur exposition directe et de leurs interactions (effets indirects). Une méthode basée sur une approche écomorphologique a été développée, en se focalisant sur les fonctions de prédation, pour définir des groupes fonctionnels basés sur la taille et la taxonomie des individus, dans les communautés de poissons démersaux de mer Celtique et de mer du Nord. Onze traits fonctionnels ont été utilisés pour définir 12 groupes fonctionnels en mer Celtique (basés sur 930 individus appartenant à 33 espèces) et 7 en mer du nord (basés sur 710 individus de 22 espèces). En mer Celtique, les groupes fonctionnels expliquent mieux le régime alimentaire que des groupes de taille tandis que le régime alimentaire en mer du Nord semble davantage gouverné par la taille des individus. Des séries temporelles de biomasse des groupes fonctionnels ont été reconstituées d’après des données de campagnes scientifiques de chalutage de fond. Dans les deux communautés, la pêche semble affecter inégalement différentes fonctions trophiques. Nous montrons par ailleurs (i) une propagation des effets de la pêche des hauts vers les bas nivaux trophiques (effets top-down) en mer du Nord et (ii) des phénomènes de compensation écologique intra-groupe en mer Celtique. Le fonctionnement des deux communautés paraît affecté par la pêche. La mer Celtique semble toutefois plus résiliente aux perturbations que la mer du Nord
Functional groups dynamics in marine communities may help to understand how perturbations impact the functioning of an ecosystem. It is notably expected that functional groups respond differently to fishing pressure owing to their direct exposure to fishing and interactions between groups (indirect effects). A method was developed, based on an ecomorphological approach focusing on predation functions, to define size- and taxonomy-driven functional groups in demersal fish communities from Celtic and North seas. Eleven functional traits were used to define 12 functional groups in Celtic sea (based on measurements on 930 individuals from 33 species) and seven groups in North sea (710 individual from 22 species). In Celtic sea, the functional groups better explained diet than size groups whereas diet in North sea appeared rather size-driven. Functional groups biomass time-series were assessed using ground-fish surveys data. Fishing seems to unequally affect different ecological functions in both communities. It was furthermore shown that (i) fishing effects propagate from high to low trophic levels (top-down effects) in North sea and (ii) ecological compensation may occur within functional groups in Celtic sea. The functioning of both communities appeared impacted by fishing pressure. Nevertheless, the Celtic sea fish community appeared more resilient to perturbation than the one from North sea

Sous les effets combinés de la surexploitation des ressources marines et du changement climatique la mer Méditerranée se transforme progressivement en un point chaud du changement global. En dépit d’un grand nombre de modèles développés localement ou régionalement en mer Méditerranée, aucun ne s’est encore attelé aux modifications d'assemblages d’espèces à l’échelle du bassin avec une modélisation intégrée des écosystèmes de la physique jusqu’aux prédateurs et représentant explicitement les dimensions à la fois multi-spécifique, spatiale, et trophique. Ces travaux de thèse présentent donc un triple enjeu : (i) mettre en œuvre une telle modélisation de la richesse spécifique en Méditerranée basée sur les traits de vie et représentant l'intégralité du cycle de vie d’espèces en interaction ; (ii) projeter les conséquences des changements physiques et biogéochimiques induits par le changement climatique sur la distribution spatiale des espèces et sur la structure et le fonctionnement trophique de l'écosystème méditerranéen ; (iii) explorer des scénarios de gestion des pêches visant à reconstituer certains stocks d'intérêts commerciaux dans un contexte de changement climatique. Pour répondre à ces enjeux, un modèle end-to-end, OSMOSE-MED, s’appuyant sur le couplage d’un modèle de hauts niveaux trophiques OSMOSE à des modèles de physique et de biogéochimie NEMOMED12 et ECO3M-S, a été développé. Avec cent espèces modélisées, représentant près de 95 % des captures effectuées en Méditerranée, il s’agit du premier modèle trophique de ce type intégrant une aussi grande richesse spécifique, sur une échelle spatiale aussi vaste (la mer Méditerranée dans son ensemble) et à fine résolution (20x20 km²). Selon le scénario d'émissions de gaz à effet de serre RCP8.5, les projections réalisées avec le modèle OSMOSE-MED mettent en évidence une augmentation globale de la biomasse et des captures, respectivement de 22% et 7% d'ici la fin du siècle. Ces augmentations masquent néanmoins de grandes disparités géographiques. Le bassin oriental se démarque par une augmentation globale de la biomasse associée aux espèces exotiques. Au regard des captures, le modèle prévoit des augmentations dans le bassin oriental et une diminution importante dans la partie occidentale. Un changement de la composition spécifique des captures pourrait apparaître au cours du 21ème siècle avec l'apparition d'espèces gagnantes (e.g. anchois) et perdantes (e.g. merlu). Les espèces gagnantes seraient principalement les espèces de petits pélagiques, thermophiles et/ou exotiques, de plus petites tailles et de plus bas niveaux trophiques tandis que les espèces perdantes seraient généralement les grands démersaux et pélagiques, pouvant pâtir d'un décalage spatial avec leurs proies potentielles à la suite d'une contraction ou d'un déplacement de leur aire de répartition géographique. Dans ce contexte, les projections de scénarios de gestion des pêches mettent en évidence les avantages d'une plus grande sélectivité ou d'une réduction de la mortalité par pêche pour reconstituer certains stocks d'intérêts commerciaux, en particulier parmi les organismes appartenant au groupe des démersaux, benthiques et grands pélagiques. Une réduction de la mortalité par pêche pourrait en outre inverser les tendances projetées à la baisse de la biomasse et des captures totales en Méditerrannée occidentale
Under the combined effects of overexploitation of marine resources and climate change the Mediterranean Sea is gradually becoming a hotspot of global change. Despite a large number of models developed locally or regionally in the Mediterranean Sea, no previous studies have addressed changes in species assemblages at the basin scale with an integrated ecosystem modelling from physics to predators and explicitly representing the multi-species, spatial, and trophic dimensions. This thesis work presents a threefold challenge: (i) implementing such a model of the species richness in the Mediterranean Sea based on life history traits and representing the entire life cycle of interacting species; (ii) projecting the consequences of physical and biogeochemical changes induced by climate change on the spatial distribution of species and on the structure and trophic functioning of the Mediterranean ecosystem; (iii) exploring fisheries management scenarios aiming at rebuilding some stocks of commercial interest in a climate change context. To address these challenges, an end-to-end model, OSMOSE-MED, based on the coupling of a high trophic level OSMOSE model with NEMOMED12 and ECO3M-S physical and biogeochemical models, has been developed. With 100 modelled species, representing nearly 95% of the catches made in the Mediterranean Sea, it is the first trophic model of this type to integrate such a large diversity of species, on such a large spatial scale (the Mediterranean Sea as a whole) and at fine resolution (20x20 km²). According to the greenhouse gas emissions scenario RCP8.5, projections made with the OSMOSE-MED model show an overall increase in biomass and catches of 22% and 7% respectively by the end of the century. However, these increases mask large geographical disparities. The eastern basin is characterized by an overall increase in biomass associated with exotic species. With regard to catches, the model projects increase in the eastern basin and a significant decrease in the western part. A change in the species composition of catches could appear during the 21st century with winner (e.g. anchovy) and loser (e.g. hake) species. Winner species would mainly belong to the small pelagics group, are thermophilic and/or exotic, of smaller sizes and of low trophic level while loser species are generally large-sized, some of them of great commercial interest, and could suffer from a spatial mismatch with potential prey subsequent to a contraction or shift of their geographic range. Fisheries management scenario projections highlight the benefits of greater selectivity or reduced fishing mortality for the recovery of certain stocks of commercial interest, particularly among organisms belonging to the demersal, benthic and large pelagic groups. A reduction in fishing mortality could also reverse the projected decline in biomass and total catches in the Western Mediterranean

L'aquaculture et la pêche impactent l'environnement, les ressources et le fonctionnement des écosystèmes. L’un des enjeux en écologie est de placer ces activités anthropiques dans un cadre de développement durable. Afin de quantifier et de limiter ces impacts, différentes méthodes d’évaluation environnementale ont vu le jour. L’Analyse de Cycle de Vie (ACV) est une méthode pertinente pour évaluer le bilan environnemental d'un produit en prenant en compte l’ensemble de ses étapes de vie, "du berceau à la tombe", depuis l’extraction des matières premières et leurs transformations pour l'élaboration du produit, jusqu’à la fin de vie. Cette thèse porte sur l’adaptation de l’ACV au domaine de l'aquaculture et de la pêche en Tunisie. Son objectif est d'explorer les perspectives offertes par cette méthodologie afin de mieux caractériser le fonctionnement des systèmes de production de poissons et leur lien avec l’environnement. Cette étude a montré que les pratiques aquacoles et la production d'aliment de poisson sont les contributeurs majeurs aux impacts environnementaux, ceci est expliqué par l'utilisation de farine et d'huile de poisson dans la fabrication de l'aliment. Les résultats ont également montré que les impacts du chalutage de fond sont proportionnels à la quantité de carburant nécessaire pour la production. Ce travail a permis d'étudier et comparer les impacts environnementaux de l'activité aquacole et de la pêche au chalutage de fond en Tunisie. Les résultats de cette thèse ont un intérêt pour les gestionnaires en proposant des voies d'amélioration et des recommandations stratégiques de gestion pour améliorer les deux secteurs afin de les placer dans un contexte de développement durable
The main goal of ecology is to place human activities within a framework of sustainable development by enhancing their economic benefits, their social attractiveness and their environmental performances. Ecosystems that support fisheries and aquaculture are subject to several alterations of significant relevance to their functioning and to their abilities to provide goods and services. Therefore, the long-term sustainability of fishing and aquaculture is a major concern from an environmental and ecological viewpoint. Both activities carry risks of negative environmental impacts because of its close relation with the immediate environment. To better understand environmental impacts and ensure the sustainability of fishing and aquaculture, it is necessary to develop an integrative sciencebased approach to impact assessment. Life Cycle Assessment (LCA) has emerged as a robust method to estimate potential environmental impacts associated with a product. It allows the assessment of environmental impacts “from cradle to grave”, taking into account all stages of a product’s life. This thesis focuses on the adaptation of LCA to demersal trawling and aquaculture in Tunisia. The goal is to explore how LCA improves the environmental evaluation of seafood production systems and how it helps to better understand their links with the environment. Results revealed that rearing practices and fish feed were the greatest contributors to the impacts studied due to the production of fish meal and oil and the low efficiency of feed use. The study also showed that impact intensity of demersal trawling was proportional to the amount of fuel consumed. LCA is a valuable tool for assessing how to improve environmental sustainability of demersal trawling and aquaculture

L’objectif de cette thèse est d’améliorer la compréhension du fonctionnement et de la structure trophique du golfe de Gabès en Tunisie. Afin de concilier exigences écologiques et exploitation des ressources marines, différents modèles écosystémiques ont été développés pour étudier sa dynamique trophique et contribuer à la réflexion sur la mise en place de plans de gestion. Un modèle trophique d’équilibre de masse « Ecospace » a été construit afin d’évaluer les conséquences écosystémiques de différentes mesures de gestion. Les résultats des simulations ont permis d’explorer les interactions entre la pêche côtière et la pêche au chalut benthique et d’identifier des zones où les mesures de gestion sont effectives. Un modèle end-to-end a également été appliqué pour expliciter la dynamique des espèces considérées, depuis le forçage climatique jusqu'à la pêche. Cette approche de modélisation consiste à forcer le modèle individu-centré « OSMOSE » par un modèle biogéochimique « Eco3MMed ». Ce modèle a permis d’établir une représentation cohérente du réseau trophique et de simuler des scénarios de gestion théoriques de mise en réserve. Le modèle end-to-end a également été utilisé pour étudier la sensibilité d’un ensemble d’indicateurs écologiques à la pression de pêche. Les résultats ont révélé que les indicateurs de taille sont les plus adaptés pour faire le suivi de l’impact de la pêche dans le golfe de Gabès. Au final, une approche comparative entre plusieurs écosystèmes méditerranéens a été mise en place avec le modèle EcoTroph pour comparer leurs structures trophiques et explorer les effets de plusieurs niveaux d’exploitation par l’analyse de leurs spectres trophiques
The objective of this thesis is to improve the understanding of trophic structure and functioning of the gulf of Gabes in Tunisia. In order to reconcile environmental concerns and exploitation of marine resources, different ecosystem models have been developed to study the ecosystem dynamics and contribute to the discussion on the implementation of management plans. A spatial and temporal dynamic model “Ecospace” was built to evaluate the ecosystem consequences of different management measures based on scenarios derived from the current regulation. The results of simulations allowed to investigate the interactions between coastal and benthic trawl fishing and to identify areas where management measures are effective. An end-to-end model has been applied to the gulf of Gabes ecosystem to represent the dynamics of 11 high trophic level species, from climate forcing to fishing.This modelling approach consists in forcing the individual-based model "OSMOSE" by a biogeochemical model "ECO3M-Med". This model allowed to establish a coherent representation of the food web and simulate theoretical management scenarios of spatial fishing closure. The end-to-end model has also been used to study the sensitivity of a set of ecological indicators to fishing pressure. The simulation of different levels of fishing mortality showed that size indicators were the most relevant to monitor the impact of fishing in the gulf of Gabes. Finally, a comparative approach between several Mediterranean ecosystems was applied using the EcoTroph model to compare their trophic structures and explore the effects of different levels of fishing pressure through the analysis of their trophic spectra

L'économie circulaire (EC) émerge depuis les années 2000 dans le débat public, en opposition à l'économie linéaire, modèle dominant aux limites économiques et écologiques reconnues. Cette thèse constitue une première confrontation opérationnelle de l'EC à un système socio-écologique dépendant de la pêche, le Pays de la Cornouaille en Bretagne. Le système est délimité dans sa façade maritime avec la pêche côtière, seule considérée comme production locale.L'approche est systémique, multidimensionnelle et dynamique. L'analyse comporte trois volets : le premier sur l'amont du circuit en mer, le deuxième sur l'aval du système à terre et le dernier sur le système complet. Premièrement, le coût caché des rejets est visualisé via une analyse comptable de flux de matière ("Material Flow Cost Accounting" MFCA) adaptée à la pêche, proposé comme outil pertinent pour améliorer la performance économique et environnementale des pêcheurs. Deuxièmement, l’analyse de flux révèle une forte dépendance des activités à terre vis-à-vis des importations et exportations de bioressources halieutiques malgré un apport significatif de la pêche côtière à l'économie locale. Troisièmement, des scenarii sur le sous-système Sardine, du "business as usual" a l'EC, servent à proposer une trajectoire alternative de développement basée sur un "panier" de biens et services territorialises et la construction d'une valeur territoire à partir de ressources halieutiques locales. Pour atteindre cette EC durable, il s'agira d'optimiser l'utilisation des ressources locales et diminuer les externalités négatives, en plus d'aller vers une gouvernance partagée, adaptée à l'échelle du système socio-écologique considéré
The years 2000 have favored the emergence of "Circular Economy" (CE) in the public debate, as opposed to the "linear economy", the dominant model that led to acknowledged economie and ecological limits. Our work is a first attempt to address the CE to a fishery-dependent socio-ecological System, the Cornouaille region in Brittany. The approach is systemic, multidimensional and dynamic. It implies the identification of marine boundaries, in which only Coastal fisheries are considered as a local production. The analysis is conducted along three main axes: an analysis of the upstream part at sea (fishing), an analysis looking at the downstream value chain, on land, and a third looking at the whole System. First, a Material Flow Cost Accounting (MFCA) analysis adapted to fisheries is proposed as a relevant tool to improve economy and environmental performance of fishers, providing evidence of hidden costs of fish discards.Second, the fish bioresource flow analysis indicates a strong dependency on importation and exportation flows to maintain land-based activities depending on sea products, albeit evidence of a significant contribution of Coastal fisheries to the local economy. Third, the exploration of the sardine sub-system through scenarii, ranging between from "business as usual" to those lined with CE, shows an alternative development trajectory, based upon a potential "basket of goods and services", a "territorial value", specifically linked to local fisheries. To achieve such a sustainable CE, we would need to not only aim at a more efficient use of local marine resources and decrease negative externalities, but also advocate for a shared governance, suited to the scale of the considered localised socio-ecological System