par Frédérik Saltré, Flinders University ; Karen A Stockin, Université Massey, et Katharina J. Peters, Université de Canterbury, La conversation
Les océans du monde absorbent plus de 90% de la chaleur et de l’énergie excédentaires générés par l’augmentation des émissions de gaz à effet de serre.
Mais, alors que les océans continuent de se réchauffer, la hausse des températures de la mer génère des effets en cascade sans précédent, notamment la fonte des glaces polaires, la montée des mers, les vagues de chaleur marines et l’acidification des océans.
Cela a à son tour de profondes répercussions sur la biodiversité marine et sur la vie et les moyens de subsistance des communautés côtières, en particulier dans les pays insulaires comme la Nouvelle-Zélande.
Dans notre dernier rechercher, nous nous sommes concentrés sur les grandes baleines, en particulier les cachalots et les rorquals bleus. Ils sont cruciaux pour le maintien d’écosystèmes marins sains, mais ont des options limitées pour réagir au changement climatique : s’adapter, mourir ou se déplacer pour rester dans des habitats optimaux.
Nous avons utilisé des modèles mathématiques pour prédire leur réaction probable au réchauffement des mers d’ici la fin du siècle. Nos résultats montrent un net déplacement vers le sud pour les deux espèces, principalement en raison de la hausse des températures à la surface de la mer.
Calculer le sort des baleines
Les données sur l’abondance locale des deux espèces de baleines sont déficientmais la modélisation fournit un outil puissant pour prédire comment leur gamme est susceptible de changer.
Nous avons utilisé un combinaison de modèles mathématiques (connus sous le nom de modèles de distribution corrélative des espèces) pour prédire les changements futurs de l’aire de répartition de ces espèces de baleines en réponse à trois scénarios de changements climatiques futurs de gravité différente, comme indiqué par le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC).
Nous avons appliqué ces modèles, en utilisant les distributions actuelles des baleines, pour construire un ensemble de « règles » environnementales qui dictent où chaque espèce peut vivre. En utilisant des données dépendantes du climat telles que la température de surface de la mer et la chlorophylle A (une mesure de la croissance du phytoplancton), ainsi que des données statiques telles que la profondeur de l’eau et la distance au rivage, nous avons appliqué ces règles pour prévoir l’adéquation future de l’habitat.
Nous avons choisi un scénario de « modeste » réponse à la réduction des émissions de gaz à effet de serre (stratégie d’atténuation du GIEC RCP4.5), qui est la plus probable compte tenu des politiques actuelles, et un scénario du pire (pas de politique de réduction des émissions, RCP8.5), en supposant que la réalité sera probablement être quelque part entre les deux.
Nos projections suggèrent que les habitats actuels dans l’océan autour de l’île du Nord pourraient devenir inadaptés si les températures à la surface de la mer continuent d’augmenter.
Ces changements de gamme deviennent encore plus forts avec la sévérité croissante du changement climatique. Pour les cachalots, qui sont actuellement abondants au large de Kaikōura où ils soutiennent les entreprises d’écotourisme, les changements de distribution prévus sont encore plus évidents que pour les rorquals bleus, selon le scénario de changement climatique.
Bien que nos résultats ne prédisent pas une réduction globale de l’habitat convenable qui conduirait à des extinctions locales, les changements de gamme latitudinale sont néanmoins tenus d’avoir des conséquences écologiques importantes pour les écosystèmes marins de la Nouvelle-Zélande et les personnes qui en dépendent.
Comment les baleines entretiennent les écosystèmes
Les grandes baleines sont des ingénieurs des écosystèmes marins. Ils modifient leurs habitats (ou en créent de nouveaux), selon leurs besoins. En fait, ces activités créent des conditions sur lesquelles d’autres espèces comptent pour survivre.
Ils gèrent leur environnement sur plusieurs fronts. En se nourrissant à un endroit et en libérant leurs excréments à un autre, les baleines transportent des minéraux et d’autres nutriments tels que l’azote et le fer des eaux profondes vers la surface, ainsi que d’une région à l’autre. Ce processus, connu sous le nom de « pompe baleine« , rend ces nutriments disponibles pour la croissance du phytoplancton et d’autres organismes.
Ceci est très important car le phytoplancton contribue à environ la moitié de tout l’oxygène de l’atmosphère et capture également environ 40% de tout le dioxyde de carbone libéré. En aidant à la croissance du phytoplancton, les baleines contribuent indirectement au puits naturel de carbone des océans.
De plus, chaque grande baleine accumule environ 33 tonnes métriques de dioxyde de carbone dans leur corpsqu’ils emmènent au fond de l’océan lorsqu’ils meurent et que leur carcasse coule.
En fin de compte, l’impact du réchauffement des océans sur la répartition des baleines est un facteur de stress supplémentaire sur les écosystèmes déjà sous la pression de menaces plus larges, notamment l’acidification, la pollution et la surexploitation.
Une voie à suivre pour aider les baleines
Les cachalots sont les plus grandes baleines à dents (odontocètes) et les grands prédateurs qui plongent en profondeur. Ils se nourrissent principalement de calmars et de poissons qui vivent près du fond de la mer.
Les baleines bleues sont des baleines à fanons (mysticètes) et filtrent les petits organismes de l’eau. Ils se nourrissent à la surface de zooplancton, en particulier de bancs de krill denses le long des côtes où l’eau froide de l’océan profond remonte vers la surface (ce que l’on appelle zones d’upwelling).
Ces différences dans les habitudes alimentaires conduisent à des réponses divergentes au réchauffement des océans. Les rorquals bleus montrent un déplacement vers le sud plus distinct que les cachalots, en particulier dans le pire des cas, probablement parce qu’ils se nourrissent à la surface où le réchauffement des océans sera plus exacerbé qu’en haute mer.
Les deux espèces ont d’importantes zones d’alimentation au large de la Nouvelle-Zélande qui pourraient être compromises à l’avenir. Les cachalots se produisent actuellement régulièrement au large de Kaikōura, tandis que les baleines bleues se nourrissent dans la baie sud de Taranaki.
Malgré ces différences écologiques, nos résultats montrent que certaines futures zones propices autour de l’île du Sud et des îles au large sont communes aux deux espèces. Ces régions pourraient être considérées comme des sanctuaires pour que les deux espèces se retirent ou étendent leur habitat dans un monde qui se réchauffe. Cela devrait justifier protection accrue de ces zones.
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