Les plus grands animaux jamais connus pour avoir vécu sur Terre ingèrent les plus infimes particules de plastique en quantités colossales, ont découvert des scientifiques de l’Université de Stanford.
Publié dans Communication Nature, l’étude se concentre sur les rorquals bleus, communs et à bosse et leur consommation de fragments de plastique pas plus gros que quelques grains de sable, communément appelés microplastiques. Les auteurs ont combiné des mesures des concentrations de microplastiques dans la colonne d’eau au large des côtes de la Californie avec des journaux détaillés de l’endroit où des centaines de baleines transportant des dispositifs de suivi ont cherché de la nourriture entre 2010 et 2019.
Ils ont découvert que les baleines se nourrissaient principalement entre 50 et 250 mètres sous la surface, une profondeur qui coïncide avec les plus fortes concentrations de microplastiques en pleine mer. La plus grande créature de la planète, la baleine bleue, ingère le plus de plastique, avec environ 10 millions de pièces par jour, car elle se nourrit presque exclusivement d’animaux ressemblant à des crevettes appelés krill.
« Ils sont plus bas dans la chaîne alimentaire que ce à quoi on pourrait s’attendre en raison de leur taille massive, ce qui les rapproche de l’endroit où se trouve le plastique dans l’eau. Il n’y a qu’un seul maillon : le krill mange le plastique, puis la baleine mange le krill, » a déclaré le co-auteur de l’étude Matthew Savoca, chercheur postdoctoral à Hopkins Marine Station, le laboratoire marin de Stanford sur la péninsule de Monterey.
Les baleines à bosse qui se nourrissent principalement de poissons comme le hareng et les anchois ingèrent environ 200 000 morceaux de microplastique par jour, tandis que celles qui mangent principalement du krill en ingèrent au moins 1 million. Les rorquals communs, qui se nourrissent à la fois de krill et de poisson, ingèrent environ 3 à 10 millions de morceaux de microplastique par jour. Les taux de consommation sont probablement encore plus élevés pour les baleines qui se nourrissent dans des régions plus polluées, comme la mer Méditerranée, a déclaré Savoca.
Les auteurs ont découvert que presque tous les microplastiques que les baleines consomment proviennent de leurs proies, et non des énormes volumes d’eau de mer que ces baleines avalent lorsqu’elles se précipitent pour capturer des essaims de krill et de petits poissons.
Il s’agit d’une découverte troublante car elle suggère que les baleines ne reçoivent peut-être pas la nutrition nécessaire pour prospérer, a déclaré l’auteur principal de l’étude, Shirel Kahane-Rapport, qui a travaillé sur la recherche en tant que Ph.D. étudiant au Goldbogen Lab de Stanford.
« Nous avons besoin de plus de recherches pour comprendre si le krill qui consomme des microplastiques devient moins riche en huile et si les poissons peuvent être moins charnus, moins gras, tout cela parce qu’ils ont mangé des microplastiques qui leur donnent l’idée qu’ils sont rassasiés », a déclaré Kahane-Rapport. . Si cela est vrai, cela signifierait que chaque mouvement de baleine énergétiquement coûteux peut récolter moins de calories, un prix qu’un animal de la taille d’un 18-roues peut difficilement se permettre.
« Si les plaques sont denses en proies mais pas nutritives, c’est une perte de temps, car ils ont mangé quelque chose qui est essentiellement des ordures. C’est comme s’entraîner pour un marathon et ne manger que des bonbons », a déclaré Kahane-Rapport, qui est maintenant chercheur postdoctoral NSF à la California State University, Fullerton.
Sentinelles du changement environnemental
La recherche s’appuie sur plus d’une décennie de collecte et d’analyse de données grâce auxquelles Goldbogen et ses collaborateurs ont répondu à des questions apparemment simples mais fondamentales telles que la quantité de nourriture des baleines, comment elles se nourrissent, pourquoi elles deviennent si grandes (mais pas plus grandes) et comment lentement leur cœur bat.
Ils utilisent une gamme de technologies, y compris des drones et des dispositifs chargés de capteurs connus sous le nom de balises de biologging, que l’équipe de Goldbogen place des ventouses sur le dos des baleines pour collecter des données de mouvement et physiologiques. À partir de petits bateaux de recherche, ils déploient également des échosondeurs, qui utilisent des ondes sonores pour cartographier la profondeur et la densité des poissons et des taches de krill à proximité de l’endroit où les baleines se nourrissent.
C’est la première fois que la rare mine d’informations détaillées du groupe sur la vie et la biologie des baleines est liée à la pollution plastique, un problème qui prolifère rapidement et qui s’ajoute aux menaces de la pollution sonore, chimique et biologique. « Pour les espèces qui luttent pour se remettre de la chasse historique aux côtés d’autres pressions anthropiques, nos résultats suggèrent que les impacts cumulatifs de multiples facteurs de stress nécessitent une attention supplémentaire », écrivent les auteurs.
Les baleines ne sont pas les seules à consommer du plastique, qui a été signalée pour la première fois dans les réseaux trophiques marins il y a 50 ans et qui se retrouve maintenant chez au moins 1 000 espèces. « La seule préoccupation pour les baleines est qu’elles peuvent consommer autant », a déclaré Savoca.
« Les grands filtreurs comme les baleines à fanons ont évolué pour traiter et filtrer de vastes quantités d’océan, ils représentent donc des sentinelles du changement environnemental, y compris la pollution comme les microplastiques », a déclaré Jeremy Goldbogen, auteur principal de l’étude, professeur agrégé d’océans à la Stanford Doerr School of Sustainability. .
Les scientifiques continuent d’enquêter sur ce qui se passe avec les microplastiques ingérés par les baleines. « Cela pourrait gratter les muqueuses de leur estomac. Cela pourrait être absorbé dans la circulation sanguine, ou tout pourrait passer à travers l’animal. Nous ne savons pas encore », a déclaré Kahane-Rapport, dont les recherches au CSU Fullerton se concentrent sur l’inspiration. à partir des fanons de baleines en forme de tamis pour développer de meilleurs systèmes de filtrage des fragments de plastique et d’autres matériaux indésirables dans les environnements industriels, tels que les usines de traitement des eaux usées.
Les nouveaux résultats représentent une première étape importante vers la compréhension des effets chimiques et physiologiques potentiels des microplastiques sur les baleines et autres grands animaux filtreurs, a déclaré Goldbogen. Les prochaines étapes consistent à examiner comment les forces océanographiques créent des plaques denses de microplastiques et de proies, et comment les microplastiques affectent la valeur nutritionnelle des principales espèces de proies non seulement pour les baleines à fanons, mais également pour un éventail d’espèces océaniques économiquement et écologiquement importantes.
« Une meilleure compréhension de la biologie fondamentale des baleines à fanons et des écosystèmes de baleines grâce à l’utilisation de nouvelles technologies telles que les drones, les balises de biologging et les échosondeurs nous permet d’effectuer d’importantes recherches translationnelles sur la durabilité et au-delà », a déclaré Goldbogen.
Plus d’information:
Matthew Savoca, Les mesures sur le terrain révèlent un risque d’exposition à l’ingestion de microplastiques par la mégafaune filtreuse, Communication Nature (2022). DOI : 10.1038/s41467-022-33334-5. www.nature.com/articles/s41467-022-33334-5