Le suivi des créatures d’eau froide offre un aperçu des effets inquiétants du réchauffement climatique.
Ils nagent dans les eaux glacées au large des côtes du Groenland, plongent à des profondeurs de près de deux kilomètres et sont si isolés que, autrefois, leurs longues défenses droites pourraient être mises en gage par les Vikings sur des Européens crédules comme des cornes de licorne.
Les narvals, comme d’autres animaux qui vivent toute l’année dans l’océan Arctique, appartiennent à un club exclusif qui fait face à un nombre croissant de percuteurs.
Arrivées indésirables
Alors que le réchauffement climatique provoque le réchauffement des eaux arctiques et la fonte des glaces de mer, les animaux marins adaptés à une vie cloîtrée sont menacés par l’arrivée d’autres mammifères aquatiques et par l’augmentation de l’activité humaine.
Les trois espèces de baleines qui vivent toute l’année dans l’Arctique – les narvals, les bélugas et les baleines boréales – sont particulièrement menacées.
« Les narvals ont déjà été identifiés comme étant les plus sensibles aux changements d’habitat provoqués par le réchauffement climatique, par rapport à toutes les espèces arctiques, même les ours polaires », a déclaré le professeur Mads Peter Heide-Jørgensen de l’Institut des ressources naturelles du Groenland à Copenhague, au Danemark.
Avec le Dr Philippine Chambault du même institut, le professeur Heide-Jørgensen supervise le CHAUD projet pour comprendre comment le changement climatique modifie le comportement et la physiologie de ces cétacés.
Les chercheurs ont découvert que les conditions ont déjà dépassé un point de basculement, défini comme un seuil au-delà duquel de grandes perturbations climatiques, souvent irréversibles, se produiront.
« Dans le sud-est du Groenland, il y a eu un changement dans l’ensemble de l’écosystème », a déclaré le professeur Heide-Jørgensen. « Certaines des espèces arctiques ont disparu et beaucoup d’espèces atlantiques plus tempérées se sont installées. »
Moins de froid, plus de problèmes
L’absence de banquise pendant les mois d’été, associée à des températures de l’eau plus chaudes autour d’un courant froid au large de la côte est du Groenland, a entraîné un afflux de dauphins ainsi que d’orques à bosse, de nageoires et d’épaulards.
Cela signifie environ 700 000 tonnes de poissons en moins par an pour nourrir les narvals et les morses, dont le nombre a diminué.
La température de l’eau elle-même est une autre source de problèmes.
Parce que les narvals, les bélugas et les baleines boréales sont des spécialistes des eaux froides, ils ont des couches de graisse très épaisses (pour les narvals, elles peuvent atteindre 40 centimètres). Personne n’aime l’eau à plus de 2 degrés Celsius, selon le professeur Heide-Jørgensen.
« Si ces baleines sont exposées à une perturbation et doivent s’enfuir, c’est comme courir un marathon avec une parka », a-t-il déclaré.
Il peut y avoir une limite physiologique à la température de l’eau pour la survie de ces espèces.
Pilules de baleine
Les découvertes du projet sortent directement de la bouche de la baleine, pour ainsi dire.
Grâce à l’utilisation de marquage, d’accéléromètres et de capteurs de pilules avalées, les chercheurs collectent des données sur les changements alimentaires ainsi que sur la température et la salinité de la mer.
Lors de voyages au Groenland, l’équipe attache des étiquettes aux baleines boréales pour enregistrer leur chasse au zooplancton, permettant au projet de cartographier où se trouvent leurs habitats d’eau froide.
« Nous avons pu utiliser les baleines boréales comme une sorte de plate-forme de recherche océanographique pour montrer où se trouve l’eau froide dans l’Arctique », a déclaré le professeur Heide-Jørgensen. « Les baleines boréales sont bien meilleures pour trouver du zooplancton que nous. »
Quant aux narvals, ils sont brièvement acculés et nourris d’une pilule émettrice qui peut suivre les changements de température dans l’estomac.
Lorsque les narvals ingèrent des proies, notamment du flétan, de la morue et des calmars, le capteur enregistre une baisse de température par rapport à leur chaleur corporelle normale de 35 degrés.
« Chaque fois que la température baisse, la pilule enverra un signal à un émetteur satellite monté sur le dos de l’animal que nous recevrons ensuite au bureau de Copenhague », a déclaré le professeur Heide-Jørgensen.
Les chercheurs enregistrent également des sons d’écholocation connus sous le nom de bourdonnement que les narvals utilisent pour trouver des proies, en apprenant à quelles profondeurs et températures l’alimentation a lieu. L’ensemble du processus de suivi dure environ huit jours.
Menaces humaines
Comptant environ 100 000 individus, la population de narvals du sud-est du Groenland est déjà fortement menacée par la chasse, qui est motivée par la demande pour leurs défenses, leur viande et leur peau. L’état de conservation du narval est « quasi menacé ».
Mais de nouvelles données du projet montrent un autre péril lié à l’homme : l’augmentation de la navigation parce que moins de glace de mer a conduit à une plus grande exploration des ressources.
Les chercheurs ont découvert que les narvals peuvent détecter les sons des navires jusqu’à 40 kilomètres et que les animaux s’agitent et plongent rapidement s’ils se trouvent à moins de cinq kilomètres d’un navire.
« C’est une sorte de chose surprenante », a déclaré le professeur Heide-Jørgensen. « Nous savions qu’ils étaient capricieux, mais pas à ce point. »
Ce stress supplémentaire pourrait les amener à disparaître localement, à disparaître définitivement des habitats traditionnels du Groenland.
« Ils sont là depuis la dernière période glaciaire et ils ont ce petit habitat spécifique », a déclaré le professeur Heide-Jørgensen. « Une fois qu’ils sont partis, nous ne pouvons pas nous attendre à ce qu’ils reviennent. »
Bien qu’il soit peut-être trop tard pour empêcher d’autres concurrents d’animaux dans l’habitat des narvals, il demande instamment des règles plus strictes pour garantir que la chasse est durable et que la navigation ne devient pas dangereusement perturbatrice.
Squeeze de calmar
Les espèces marines situées plus bas dans la chaîne alimentaire sont également sous pression.
Le Dr Alexey Golikov étudie comment le réchauffement de l’Arctique modifie le cycle de vie des céphalopodes – calmars, poulpes et seiches – qui, selon lui, représentent un indicateur idéal.
« Ils poussent rapidement et atteignent une abondance de biomasse très rapidement », a déclaré le Dr Golikov du ArCeph projet. « Leur changement accéléré au fil des générations signifie également qu’ils réagissent rapidement au changement climatique. »
Le Dr Golikov estime qu’il y a quelque 7,2 billions de calmars, et encore plus de céphalopodes dans leur ensemble, dans les mers autour de la Norvège et du Groenland.
Ils appartiennent à onze espèces et il vient d’en découvrir une douzième qui, pour lui, souligne l’importance de déterminer comment se portent les céphalopodes de l’Arctique.
« Les changements sont si rapides et, dans les environnements vulnérables, les espèces peuvent disparaître avant que nous puissions les trouver », a déclaré le Dr Golikov, basé à Kiel, en Allemagne.
Pour établir des niveaux de référence, il utilise les prises accessoires des chalutiers norvégiens et russes dans la mer de Barents. Les plus gros céphalopodes sont suivis par des caméras remorquées depuis les navires.
Les populations animales peuvent même être reconstituées en recherchant dans la mer ce que l’on appelle l’ADN environnemental et en l’analysant dans un laboratoire de génétique.
« Ils laissent des morceaux de peau et de bave qui restent dans l’eau », a déclaré le Dr Golikov. « Et ils contiennent du matériel génétique qui peut être utilisé pour révéler l’identité des céphalopodes de la région. »
Secrets de bec
Pour suivre l’évolution de leur régime alimentaire, il utilise une autre caractéristique unique des céphalopodes : un bec chitineux, plutôt que des dents, pour mordre les proies.
Lorsque le céphalopode grandit, la partie la plus récente du bec formée reflète ce qui est mangé. Son régime alimentaire passé est révélé plus loin dans le bec grâce aux isotopes stockés de carbone et d’azote.
Le Dr Golikov utilise des échantillons de becs de calmars modernes ainsi que des spécimens des XIXe et XXe siècles du Musée zoologique de Copenhague.
« Sont-ils différents ou sont-ils identiques ? » il a dit. « Nous verrons s’il y a un impact du changement climatique sur l’histoire de la vie des calmars. »
L’approche permettra également aux céphalopodes d’être utilisés comme indicateur de la santé de l’Arctique.
« Avec leur flexibilité et leur adaptabilité, les céphalopodes peuvent nous aider à voir rapidement ce qui se passe », a déclaré le Dr Golikov. « Ils nous aideront à voir quelles zones de l’Arctique devraient être mieux protégées. »