Catégories
Fleuves et rivières

Glace de mer Antarctique – Qu'est-ce que les manchots Adélie ont à voir avec ça?

Référence: Watanabe, Y.Y., Ito, K., Kokubun, N. et Takahashi, A., 2020. Le comportement de recherche de nourriture relie la glace de mer au succès de reproduction chez les manchots antarctiques. Science Advances, 6 (26), p .eaba4828.

DOI: https://doi.org/10.1126/sciadv.aba4828

Pourquoi les pingouins Adélie?

Image d'un pingouin Adiele en Antarctique. Crédit d'image: Andrew Shiva / Wikipedia, CC BY-SA 4.0.

La glace de mer mondiale a récemment été sous les projecteurs alors que les températures montent et que les glaciers fondent à un rythme alarmant. Bien que la couverture de glace de mer diminue avec des températures plus chaudes dans les eaux du nord de l'Arctique, il n'en va pas de même à l'échelle mondiale. Par exemple, dans l'océan Austral, la couverture de glace de mer pourrait augmenter à l'avenir. Les pingouins Adélie sont un acteur important dans l'océan Austral. Ces pingouins jouent un rôle au sommet du réseau alimentaire en mangeant à la fois du krill et des petits poissons dans les eaux glaciales de l'océan Austral. En raison de leur rôle dans le réseau trophique, les manchots Adélie peuvent être utilisés comme indicateurs de la santé des écosystèmes.

Alors, comment les manchots Adélie réagissent-ils au réchauffement des températures et aux changements de la couverture de glace de mer dans la région antarctique? Les scientifiques n'étaient pas sûrs, avec des résultats contradictoires entre les régions et aucune preuve expérimentale liant directement la couverture de glace de mer et la santé des manchots Adélie. Les chercheurs de cette étude ont cherché à le découvrir en utilisant des trackers équipés d'une combinaison d'appareils GPS, de caméras et d'autres outils pour les pingouins Adélie. Ces pingouins ont été surveillés pendant 4 ans de décembre à février pendant l'été de l'hémisphère sud.

Comment mesurez-vous les populations de manchots?

Pour déterminer la couverture de glace de mer, des photos aériennes de la colonie de manchots Adélie ont été prises, et chaque année a été qualifiée de couverture de glace ou de couverture de glace libre (photo).

Des vidéos et des appareils GPS étaient attachés aux pingouins et utilisés pour identifier le comportement (marche ou natation), tandis que certains avaient également des accéléromètres. Les accéléromètres sont utilisés pour surveiller l'accélération, et dans ce cas ont été utilisés pour mesurer la vitesse de chaque manchot Adélie lorsqu'ils plongeaient pour se nourrir. Les pingouins ont été pesés et mesurés avant la connexion des appareils et après leur récupération. Ces appareils ont également été utilisés pour mesurer le comportement de plongée de chaque pingouin, la dépense énergétique et la masse corporelle des adultes à chaque saison.

Cependant, mesurer les pingouins adultes ne donne que la moitié de l'histoire aux scientifiques. Pour avoir une meilleure idée du succès de la colonie de manchots Adélie au cours de la saison, leur progéniture (appelée oisillons) a également été mesurée. Chaque jeune a été étiqueté avec une nageoire en plastique pour identification et pesé tous les cinq jours. Le nombre de oisillons présents divisé par le nombre de nids actifs a été qualifié de «succès de reproduction» et le nombre de jeunes qui ont survécu jusqu'à la fin de la saison a été enregistré comme «survie des jeunes». Grâce à ces mesures, les scientifiques ont pu comparer le succès de la colonie des saisons avec une couverture de glace de mer à celles sans.

Glace de mer ou pas de glace de mer?

Au cours des quatre saisons mesurées, trois avaient une couverture de glace de mer (2010-2011, 2011-2012, 2012-2013) tandis qu'une seule avait une fonte des glaces de mer importante et aucune couverture de glace de mer (2016-2017). En fait, 2017 a été la plus faible moyenne annuelle de glace de mer au cours des quatre dernières décennies. La réduction de la couverture de glace de mer en 2016-2017 a entraîné une grande zone de glace de mer entourée de glace autrement solide (connue sous le nom de polynie) la plus proche de la colonie de manchots.

Sans couverture de glace de mer, les pingouins pouvaient plonger directement dans l'eau pour trouver de la nourriture, alors que lorsque la glace de mer était présente, ces pingouins marchaient pendant quelques kilomètres avant de trouver une fissure dans la glace de mer pour plonger (film sur le comportement des pingouins). Non seulement l'étendue de la glace de mer limitait la capacité du pingouin à se rendre à l'eau, mais elle limitait également la durée pendant laquelle les pingouins pouvaient rechercher de la nourriture lors de longues plongées. Les pingouins plongeant sous la glace de mer ont dû ralentir leur ascension pour trouver une fissure dans la glace de mer à respirer. Sans glace de mer au-dessus d'eux, les pingouins ont pu continuer à butiner à grande vitesse avant d'atteindre la surface. Tout cela se traduit par une diminution de l'énergie dépensée pour trouver de la nourriture et plus de nourriture pendant les années sans couverture de glace.

Avec plus de nourriture et des manchots Adélie adultes plus gros pendant les années libres de la couverture de glace, le succès de reproduction et la survie naissante ont également été positivement affectés. Plus de jeunes ailés ont été trouvés par nid pendant les années libres de la banquise et un pourcentage plus élevé de jeunes a survécu jusqu'en février. Dans l'ensemble, à mesure que la glace de mer fond et que la couverture de glace diminue avec le réchauffement des températures, les manchots antarctiques Adélie prospèrent.

Images prises en janvier et utilisées pour classer chaque saison comme couverture de glace de mer ou sans couverture de glace. Au cours des trois premières années de l'étude, la couverture de glace de mer 2010-2013 (A-C) peut être observée, tandis qu'en 2016-2017, la couverture de glace de mer est considérablement réduite. La boîte rouge est la zone d'étude où se trouvent les manchots Adélie. Image de Watanabe, 2020.

Qu'est-ce que cela signifie pour l'Antarctique?

Le continent antarctique abrite une grande partie des manchots Adélie, tandis qu'une autre population de l'espèce vit dans les régions maritimes plus chaudes de l'Antarctique (y compris la péninsule et les îles). La colonie dans la région maritime a précédemment montré des tendances opposées avec la glace de mer comme on le voit dans cette étude et pourrait être affectée négativement par une diminution de la couverture de glace de mer.

Les effets du réchauffement des températures sur la glace de mer en Antarctique ne sont pas clairs, bien que de nombreuses études indiquent que la couverture de glace de mer augmente à travers l'Antarctique, les études régionales constatent le contraire. Certaines études sur le continent antarctique, où l'on trouve la colonie de manchots Adélie étudiée ici, montrent une diminution de la couverture de glace pendant les années plus chaudes.

Cependant, même lorsque les eaux se réchauffent, la colonie de manchots Adélie du continent antarctique prospère avec moins d'énergie dépensée pour trouver de la nourriture et plus d'énergie disponible pour la reproduction et les oisillons. Bien que les effets du changement climatique soient déjà visibles, certains organismes sont capables de s'adapter et de survivre, ce qui nous donne de l'espoir dans un avenir plus chaud.

Je suis doctorant au Rynearson Lab de la Graduate School of Oceanography (GSO) de l'Université du Rhode Island (URI). De manière générale, mes intérêts de recherche sont axés sur les impacts humains sur l'écosystème océanique, en particulier les effets sur les producteurs primaires (phytoplancton) à la base du réseau trophique. Plus précisément, mes intérêts incluent l'écologie et la physiologie du phytoplancton, en particulier en ce qui concerne les facteurs de stress de la limitation des nutriments, les polluants et les impacts humains. Je suis également intéressé à utiliser des analyses moléculaires pour étudier les distributions environnementales au sein de différents groupes fonctionnels du phytoplancton et mettre en évidence les différences entre les organismes dans les expériences de culture. Actuellement, je travaille avec des cultures de régions de l'océan qui sont limitées en nutriments et mènerai des expériences en laboratoire pour aider à étudier comment ces phytoplancton survivent.

Laisser un commentaire

Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *