Les paysages sonores de l’océan Arctique révèlent des changements dans les populations de mammifères en réponse au changement climatique

Bien que les sons de nos océans nous soient familiers à travers le prisme des documentaires sur la nature, depuis les cris obsédants des baleines jusqu’aux aboiements de certains poissons, cet environnement acoustique peut fournir une richesse de connaissances aux scientifiques sur l’interaction complexe de la nature et de l’humanité. . De plus, les paysages sonores océaniques peuvent enregistrer les changements environnementaux, faisant allusion au monde sous-marin en constante évolution et à sa réponse au changement climatique.

Nouvelle recherche, publiée dans Frontières des sciences marines, s’est concentré sur l’archipel du Svalbard, en Norvège, une région arctique importante qui a connu une augmentation des températures et un déclin de la glace marine au cours des dernières décennies. L’influence de cette « Atlantification » a affecté la production primaire d’organismes microscopiques dans l’océan, qui filtrent la chaîne alimentaire trophique jusqu’aux organismes de niveau supérieur comme les mammifères marins.

La réponse de la région au réchauffement rapide a été étudiée grâce à l’utilisation de microphones marins spécialisés. Entre 2017 et 2020, deux sites côtiers (Kongsfjorden à l’ouest et M2 à l’est, à 50 km au sud de Kvitøya) ont enregistré les paysages sonores de l’archipel, documentant l’occurrence, le type et la cyclicité de reproduction des mammifères marins.

En particulier, ces deux emplacements fournissent une comparaison intéressante car à M2, des conditions de type arctique persistent avec de l’eau polaire froide et de la glace de mer dérivante pendant la majeure partie de l’année et environ la moitié de la superficie couverte pendant les mois de pointe de mars à avril. Cependant, le Kongsfjorden connaît des changements rapides en raison du réchauffement climatique et de l’afflux d’eaux atlantiques plus chaudes et plus salées, réduisant ainsi la concentration de glace de mer, ce qui donne une indication sur la manière dont les mammifères marins pourraient se comporter dans les décennies à venir, à mesure que leur environnement ambiant se modifie.

Samuel Llobet et ses collègues de l’Institut polaire norvégien ont utilisé des hydrophones spéciaux attachés à des amarres fixes, capables d’enregistrer des fréquences de 10 à 16 384 Hz dans un rayon de 30 km, pour produire des spectrogrammes, une représentation visuelle des ondes sonores. Le paysage sonore de l’archipel était une combinaison de géophonies (sons ambiants du monde naturel, comme ceux du vent et du vêlage des glaces), de biophonies (provenant d’organismes biologiques, comme les mammifères marins) et d’anthropophonies (bruit provenant des activités humaines, par exemple les croisières touristiques, les bateaux de pêche et l’exploitation des ressources naturelles).

Onze espèces de mammifères marins ont été détectées tout au long du projet, dont cinq sont endémiques à l’Arctique (baleines boréales, narvals, baleines blanches, phoques barbus et morses), ainsi que des phoques du Groenland migrateurs à l’échelle régionale et cinq espèces de baleines migratrices saisonnières (rorqual boréal, rorqual commun, rorqual bleu). baleine, baleine à bosse et cachalot).

Les chercheurs ont constaté une différence considérable dans les paysages sonores de l’archipel entre l’est et l’ouest. M2 a connu la plupart des bruits provenant du mouvement des glaces de mer et des mammifères marins de l’Arctique avec des cargos occasionnels, tandis que le Kongsfjorden était principalement composé de bruits provenant de la fonte des glaciers et des activités anthropiques des bateaux de tourisme (> 10 navires par jour de mai à septembre, avec un pic > 20 en juillet-août). avec moins de biophonies.

Des espèces arctiques de mammifères marins ont été détectées tout au long de l’année dans l’est, avec peu d’espèces migratrices (4 sur 8 étant endémiques à l’Arctique), tandis que les espèces arctiques étaient présentes en toutes saisons sauf l’automne dans l’ouest (huit espèces au total, trois étant arctiques). ), où un plus grand nombre d’espèces migratrices saisonnières ont été observées de l’été au début de l’hiver.

Dans le Kongsfjorden, les scientifiques ont également observé des changements dans les schémas de reproduction, les phoques barbus ayant une courte saison vocale par rapport aux études précédentes réalisées dans les années 1990 et au début des années 2000, ce qui suggère une activité d’accouplement réduite dans le fjord, en ligne avec la disparition saisonnière des glaces dérivantes.

L’augmentation de la pollution sonore due aux géophonies et aux anthropophonies constitue une préoccupation pour la survie des mammifères marins qui dépendent des paysages sonores pour communiquer à longue distance, naviguer et trouver de la nourriture. Des espèces telles que les narvals sont particulièrement sensibles au bruit dans leur environnement ambiant, et cette étude a révélé qu’ils ont cessé d’appeler au même moment où l’utilisation des armes à air comprimé a commencé dans le fjord.

Des recherches antérieures ont démontré que la perturbation de ces fonctions vitales critiques a eu des impacts mesurables sur les taux d’appels et sur l’observance des comportements d’évitement, comme les phoques barbus, connus pour être capables d’augmenter l’amplitude de leurs appels vocaux en réponse à un bruit ambiant accru, mais seulement jusqu’à un seuil auquel ils s’arrêtent. En effet, Llobet a partagé une expérience personnelle de kayak au large de Longyearbyen, Svalbard, et d’enregistrement des bruits d’un bateau de croisière entrant dans la zone à 2 km de là.

“Les humains ont conçu toutes sortes d’inventions, mais nous n’avons pas pensé à ce qui se passait sous l’eau. Le bruit est un problème majeur à résoudre dans nos océans. Nous introduisons tous du bruit lorsque nous utilisons des bateaux, même électriques, car les pales de l’hélice font des bulles lors du freinage. est l’une des principales causes du bruit. Nous devons résoudre ce problème ensemble et trouver des solutions plus silencieuses.

Llobet propose l’avertissement suivant sur l’avenir de nos océans après avoir observé les vocalisations distinctes des mammifères marins qui évitent de chevaucher les cris d’autres espèces. “Il s’agit d’une caractéristique des paysages sonores bien préservés, une caractéristique qui pourrait ne pas durer très longtemps si le trafic maritime n’est pas réglementé dans la région. La côte ouest montre déjà l’influence évidente du trafic maritime dans le paysage sonore, et la côte est pourrait suivez cette tendance alors que la glace continue de reculer et que les activités humaines s’étendent au nord-est du plateau de la mer de Barents.

“Cela a été un moment formidable d’écouter ces merveilleuses créatures, d’obtenir des informations sur leur comportement dans le cadre de mon travail et de contribuer à la première étude complète du paysage sonore sous-marin de la région qui servira à surveiller les changements à venir dans les années à venir.”

Étant donné que l’augmentation de l’empiétement anthropique des navires commerciaux et touristiques dans l’ouest du fjord est rendue possible par le déclin de la glace de mer, le site M2 peut être considéré comme une indication de la direction vers laquelle l’ensemble du fjord, et plus largement d’autres régions de l’Arctique, pourraient se diriger dans le l’avenir alors que l’humanité continue d’explorer et d’exploiter ces régions climatiques plus hostiles. Cette recherche ne met en évidence que la pointe de l’iceberg métaphorique de l’impact que le bruit naturel et anthropique aura sur l’environnement marin de l’Arctique, auparavant vierge, et sur ses habitants.

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