Comment le saumon s'adaptera-t-il après la suppression des barrages de Klamath ? Les scientifiques tentent de découvrir

Alexandra Wampler, doctorante à UC Davis, prépare une balise acoustique pour un jeune Chinook. Les poissons sont anesthésiés afin qu'ils ne bougent pas et ne ressentent aucune douleur.

Erik Neumann / JPR

Le bloc opératoire est simple : éponges ; quelques instruments; et ce qui ressemble à un bloc de yoga en mousse.

Rachelle Tallman, étudiante diplômée en biologie de la faune, des poissons et de la conservation à l'UC Davis, place un petit poisson - un saumon quinnat de printemps juvénile - dans la dépression ovoïde au sommet du bloc. Travaillant rapidement mais avec précaution, elle utilise un scalpel pour faire une petite incision le long du ventre du poisson, puis place doucement un objet de la taille d'une lentille - un émetteur acoustique - dans l'incision.

"356 Delta," dit Tallman, lisant le numéro sur l'étiquette. Puis elle commence à suturer.

Tallman travaille dans le parking de l'écloserie Klamath du département de la pêche et de la faune de l'Oregon, près de Chiloquin, dans l'Oregon. Deux collègues l'aident à enregistrer les données et lui fournissent du poisson frais dosé avec un anesthésiant.

Il y a une petite foule rassemblée en ce jour nuageux d'avril : des biologistes et des techniciens de l'ODFW, du Bureau of Land Management, du Bureau of Reclamation et du California Department of Fish and Wildlife ; le personnel des tribus Klamath et Trout Unlimited ; étudiants de l'UC Davis et de l'Université de l'Oregon.

L'effort fait partie d'un projet collaboratif mené par ODFW pour relâcher les jeunes Chinook dans la partie supérieure du bassin versant de Klamath. Les poissons ont été amenés ici de l'écloserie de Trinity River en Californie sous forme d'œufs fécondés, en 2021.

Trois postes de chirurgie sont installés côte à côte ; au cours des deux prochains jours, les équipages inséreront des émetteurs acoustiques dans 730 poissons. Malgré l'ambiance festive de la scène, Shahnie Rich, chef de projet de restauration pour les tribus Klamath, est toute affaire alors qu'elle noue habilement un nœud de chirurgien. C'est sa deuxième année sur le projet.

"C'est un peu effrayant au début une fois que vous avez commencé, mais vous entrez en quelque sorte dans un rythme", explique Rich.

Un tube en plastique gargouille de l'eau sur et à travers les branchies du poisson alors qu'elle coupe le fil en excès du ventre du saumon. Le but est de le remettre à l'eau au plus vite.

Dans une autre semaine, la plupart des poissons seront relâchés dans les rivières Williamson et Wood au-dessus du lac Upper Klamath.

"Ce que nous essayons de faire, c'est d'imiter une émigration hypothétique de saumons quinnat juvéniles de remontée printanière des affluents du lac Upper Klamath", explique Mark Hereford, biologiste de la réintroduction de Klamath Fisheries pour ODFW. Le marquage acoustique de Tallman n'est qu'un élément de l'étude, qui en est maintenant à sa deuxième année. C'est la première fois que le saumon quinnat habite le bassin supérieur en plus de 100 ans.

À une certaine époque, les cours d'eau et les milieux humides du bassin supérieur regorgeaient de poissons qui faisaient le voyage depuis l'océan Pacifique pour frayer : le quinnat de printemps, mais aussi le quinnat d'automne, le saumon coho, la truite arc-en-ciel et la lamproie du Pacifique. La construction de quatre barrages hydroélectriques sur le cours principal de la rivière Klamath a effectivement éliminé ces espèces du haut du bassin versant. Les barrages tomberont l'année prochaine, ouvrant la porte à des centaines de kilomètres d'habitat potentiel.

Lottie Riddle et Carlie Sharpes, technicienne en hydrologie et aquaculteur des tribus Klamath, relâchent de jeunes saumons quinnat dans la rivière Wood au-dessus du lac Upper Klamath.

Juliette Grable / JPR

Le quinnat d'automne, le coho et la lamproie sont couramment observés sous Iron Gate, le plus bas des quatre barrages, et les biologistes s'attendent à ce qu'ils retrouvent leur chemin par eux-mêmes. Mais les seules populations importantes de quinnat printanier se trouvent dans les rivières Salmon et Trinity, à des centaines de kilomètres des cours d'eau froids alimentés par des sources du bassin supérieur de Klamath.

"Parce que ces populations sources sont si loin en aval, nous avons recommandé une stratégie de réintroduction plus active, où nous pourrions avoir à aider le repeuplement en déplaçant des juvéniles dans le système", explique Hereford.

Les poissons qu'ils marquent maintenant ne représentent pas une réintroduction officielle, mais plutôt une expérience pour voir où ils vont et comment ils survivent. Ce qu'ils apprendront pourrait non seulement aider les biologistes à choisir les meilleurs endroits pour relâcher les poissons une fois les barrages sortis, mais indiquera où améliorer et restaurer l'habitat.

Le bassin supérieur de Klamath s'étend sur 5,6 millions d'acres, un complexe de rivières alimentées par des sources, de zones humides et de lacs peu profonds. Le lac Upper Klamath mesure à lui seul 25 miles de long. Comment les chercheurs suivent-ils des poissons de six pouces sur un territoire aussi vaste et varié ?

En partie, en utilisant plusieurs technologies de suivi différentes. Cette année, ODFW relâchera environ 8 000 jeunes Chinook de printemps dans le bassin supérieur. Alors que seulement 700 poissons porteront des émetteurs acoustiques, tous ont reçu un transpondeur intégré passif, ou balises PIT, qui fonctionnent comme les micropuces scannables placées dans les chiens et les chats de compagnie.

Chaque technologie a ses avantages et ses inconvénients. La télémétrie acoustique est utile pour savoir comment se comportent les poissons lorsqu'ils se déplacent dans une rivière. Les émetteurs, qui coûtent 250 $ chacun et sont alimentés par des piles pour prothèses auditives, émettent un « ping » à haute fréquence toutes les 10 secondes, qui est capté par n'importe quel récepteur à proximité. Si des poissons sont détectés au point A et au point B mais pas au point C, vous pouvez supposer que quelque chose leur est arrivé entre les deux derniers points.

Une question urgente à laquelle les biologistes tentent de répondre est de savoir comment le jeune Chinook naviguera dans le lac Upper Klamath chaud et peu profond, qui est sujet à de grandes proliférations d'algues en été. Vont-ils passer rapidement, avant qu'il ne fasse trop chaud ? Vont-ils s'attarder trop longtemps et souffrir, comme les deux espèces de poissons meuniers en voie de disparition qui vivent dans le lac, ou vont-ils se comporter comme des truites à bande rouge, cherchant des poches froides et grossissant sur les insectes aquatiques ?

Les résultats de l'année dernière offrent des indices intrigants. Au printemps 2022, Tallman a marqué environ 1 100 poissons. La plupart d'entre eux ont rapidement quitté les rivières Wood et Williamson, et bien que certains aient été rapidement détectés au barrage de Link River, au fond du lac Upper Klamath, ce qui est arrivé aux autres était quelque peu mystérieux.

Les piles des balises acoustiques de Tallman sont mortes après environ trois mois. Mais cet été-là, les lecteurs d'étiquettes PIT ont détecté des Chinook juvéniles dans Pelican Bay, un petit lobe à l'extrémité nord-ouest du lac Upper Klamath. Plusieurs pêcheurs y pêchant à la ligne ont appelé Hereford pour lui dire qu'ils avaient attrapé quelque chose qu'ils n'avaient jamais vu auparavant dans le bassin supérieur : un jeune quinnat de printemps.

"Je suis curieux : est-ce que la majorité des poissons passent l'été, se cachant dans ces zones d'eau froide ?" dit Tallman. « Ou sont-ils en train de mourir dans le lac ? Pour aider à répondre à cette question, Tallman a placé des récepteurs à Pelican Bay cette année.

Hereford dit que les habitats variables pourraient être la clé du succès du saumon dans le bassin supérieur de Klamath.

"Vous savez, c'est très unique : nous avons des habitats d'eau chaude, des habitats d'eau froide", dit-il. "Et s'ils utilisent tous ces différents types d'habitats, c'est formidable; c'est ce que nous voulons. Nous voulons beaucoup de diversité."

Le bassin de Klamath. Quatre barrages le long de la rivière Klamath seront supprimés dans les années à venir. Les barrages Keno et Link River Diversion resteront en place.

Centre des sciences de l'eau de Californie / US Geological Survey

Dès que les poissons quittent le lac Upper Klamath, ils doivent traverser deux barrages dotés d'échelles à poissons: le barrage de la rivière Link au fond du lac Upper Klamath et le barrage de Keno, qui forme le lac Ewauna au bord des chutes de Klamath. Ces barrages ne font pas partie du projet hydroélectrique de Klamath et ne seront pas supprimés.

Une étude de radiotélémétrie, initiée l'an dernier par Cal Poly Humboldt, a permis aux partenaires de suivre les jeunes Chinook lorsqu'ils naviguent sur ces barrages. La survie estimée est "décente", dit Hereford.

"La question suivante est de savoir comment traversent-ils les barrages ? Descendent-ils les échelles à poissons ? Et puis nous pouvons commencer à penser, OK, comment pouvons-nous améliorer ce passage en aval ?" Les partenaires sont également impatients de savoir si le saumon adulte peut rattraper ces mêmes obstacles.

Le saumon devra faire face à d'autres défis lorsqu'il descendra la rivière : détournements non contrôlés ; la prédation par les oiseaux et autres poissons ; et des épidémies de C. shasta, un organisme pathogène qui se développe dans les rivières chaudes. Mais une fois les barrages supprimés, le bassin versant de Klamath deviendra un laboratoire vivant de 10 millions d'acres. Il y aura une occasion épique d'apprendre comment le saumon et les autres poissons réagissent à l'élimination des barrières physiques et aux changements subséquents des débits et de la température de l'eau.

Le marquage PIT jouera un rôle important. Dans le bassin supérieur, Hereford s'appuie sur les lecteurs PIT déployés par l'US Geological Survey pour suivre les rejets en voie de disparition, mais ODFW et ses partenaires prévoient d'en ajouter d'autres. Sous les barrages, les tribus et les agences fédérales et étatiques utilisent des balises de fosse pour surveiller le saumon depuis plus d'une décennie.

La technologie n'a fait que s'améliorer et devenir moins chère, dit Hereford. "Nous pouvons étiqueter des dizaines de milliers de poissons en quelques jours."

En fin de compte, l'objectif est d'avoir un réseau continu de lecteurs PIT dans tout le bassin versant de Klamath. Les balises ne reposent pas sur des piles, elles peuvent donc durer "pour toujours" - ou au moins aussi longtemps que la vie d'un poisson. En théorie, il sera possible de suivre un smolt de saumon depuis une barre de gravier de la rivière Williamson jusqu'à l'océan Pacifique et retour, en tant qu'adulte reproducteur.

"Nous serons en mesure de prendre le programme du bassin inférieur et le programme du bassin supérieur, de les combiner et d'avoir une grande base de données", déclare Hereford. "Ça va être super cool."

Le 12 avril, une semaine après les opérations d'étiquetage acoustique, Hereford, Tallman et Rob Roninger, un biologiste des poissons du Bureau of Land Management, transportent le Chinook étiqueté au nord de l'écloserie jusqu'aux rivières Wood et Williamson, deux principaux affluents qui drainent dans le lac Upper Klamath.

Deux membres du personnel des tribus Klamath sont déjà là, attendant, alors que Tallman marche péniblement dans la neige fondante et enfonce un thermomètre dans la rivière.

"Cinq virgule sept degrés Celsius", crie-t-elle. "C'est assez proche."

Hereford se tient à côté du réservoir, transférant les poissons capturés dans des seaux remplis d'eau de rivière. Un par un, le petit équipage transporte les seaux jusqu'à la rive et patauge dans le courant glacial mais doux. Des saules, jaune moutarde et encore dénudés, se détachent sur la neige, et au loin, des névés sur les cimes bleues sont un contraste bienvenu avec l'année précédente, lorsque le bassin supérieur se desséchait sous la sécheresse.

La libération ressemble à une partie de tâche, à une partie de rituel. Les porteurs de seaux inclinent doucement leurs récipients remplis de poisson sur le côté jusqu'à ce qu'ils soient partiellement submergés et au niveau de la rivière. En peu de temps, 350 poissons se sont envolés vers leur nouvelle vie. L'exercice est répété dans un coude de la rivière Williamson, juste au nord de Chiloquin.

"Je me sens bien qu'ils soient libérés", dit Tallman. "Nous reviendrons dans quelques semaines pour télécharger les récepteurs et nous assurer qu'ils fonctionnent."

Les récepteurs acoustiques enregistrent chaque son qu'ils entendent, donc Tallman devra filtrer toutes les données pour trouver les fréquences uniques associées à son poisson. Si le modèle de l'année dernière se maintient, elle détectera le plus de mouvement immédiatement après la libération.

Ces poissons sont des pionniers, aidant les chercheurs à cerner les opportunités et les obstacles, sachant que dans quelques années seulement, les jeunes Chinook de printemps introduits ici auront la chance de tracer d'anciennes voies migratoires jusqu'à l'océan.

Parmi les autres organisations partenaires de l'étude Chinook figurent la NOAA, le US Fish and Wildlife Service, Cal Poly Humboldt, l'Oregon State University, le Oregon Department of Fish and Wildlife, les tribus Klamath, Trout Unlimited, le California Department of Fish and Wildlife, le US Bureau of Land Management. , US Bureau of Reclamation, US Geological Survey, UC Davis et propriétaires fonciers privés.

Il y a vingt ans, des jeunes de la tribu ont fondé Salmon Run pour demander la suppression de quatre barrages le long de la rivière Klamath. La course de cette année coïncidera avec les travaux de démolition.

L'entrepreneur en restauration Resource Environmental Solutions et les tribus de la région planteront jusqu'à 19 milliards de graines indigènes à mesure que les barrages de Klamath sortiront et que les réservoirs seront vidés.

Un projet de 500 millions de dollars supprimera quatre barrages du sud de l'Oregon et du nord de la Californie et ouvrira des centaines de kilomètres d'habitat du saumon bloqué depuis plus d'un siècle.

Mots clés:Saumon, Bassin De Klamath, Tribus