Phoques de Weddell : Les scientifiques collecteurs de données de l'Antarctique
Les phoques de Weddell vivent dans certaines des eaux les plus froides et les plus sombres des profondeurs des glaces de la mer de Ross, ce qui en fait les mammifères naturels les plus méridionaux de la planète. Pendant les mois d'hiver et d'été, leurs mouvements sont largement régis par la présence de la glace de mer et la disponibilité de trous de respiration et de sortie appropriés.
Bien que les phoques aient l'air "câlins et mignons" avec leur bouche légèrement retroussée, leurs yeux brun foncé et leurs moustaches, les phoques de Weddell, qui mesurent environ 3 mètres de long et pèsent entre 400 et 500 kilogrammes, sont l'un des principaux prédateurs que l'on peut trouver lors d'une croisière en Antarctique et qui se nourrissent d'espèces de poissons.on pense que la légine antarctique est le plat principal des phoques de Weddell, bien que le phoque de Weddell soit sélectif quant à la partie de la légine qu'il mange, ne se nourrissant que de la chair des grosses légines.
Phoques de Weddell : étude du cycle de vie
Au printemps, les phoques de Weddell, après s'être nourris sur la banquise extérieure, retournent sur la banquise côtière pour se reproduire et mettre bas. Les mâles occupent des territoires sous-marins sous les fissures de la glace de mer, ce qui leur permet d'accéder facilement à la surface. Dans le détroit de McMurdo, les phoques de Weddell adultes commencent à se rassembler en colonies de mise bas au début du mois d'octobre, l'emplacement des colonies de mise bas dépendant de l'action des marées, du vent et des mouvements glaciaires.
Chaque colonie peut compter jusqu'à 250 phoques de Weddell. Les petits naissent sur la glace de mer à la fin du mois d'octobre et en novembre. Les femelles restent sur la glace avec leurs petits pour les allaiter et n'ont généralement qu'un seul petit par an. Un petit pèse généralement 29 kg et atteint 110 kg au bout de six semaines. Le petit est mis à l'eau très tôt : 7 à 10 jours après la naissance.
Les phoques de Weddell quittent la baie d'Erebus et se dispersent dans toute la mer de Ross à la fin de l'été, les phoques de Weddell adultes revenant chaque année dans la même colonie de mise bas. Les phoques de Weddell adultes reviennent chaque année dans la même colonie de mise bas. Cependant, les jeunes se dispersent à partir des colonies de mise bas où ils sont nés et occupent les régions de banquise jusqu'à ce qu'ils atteignent la maturité, vers l'âge de 3 à 6 ans.
Par le passé, le nombre de phoques de Weddell était soumis à la pression des prélèvements effectués par les stations de recherche situées dans le détroit de McMurdo, notamment la station McMurdo des États-Unis et la base Scott de Nouvelle-Zélande. Bien que les phoques de Weddell ne fassent pas l'objet d'une chasse commerciale, ils fournissaient de la nourriture aux équipes cynophiles de chaque base. Chez de nombreux mammifères marins, il suffit d'une légère modification du taux de survie des adultes pour influencer la croissance de la population. Il est donc probable que la chasse aux phoques de Weddell ait eu un impact sur le nombre d'individus dans la mer de Ross.
Depuis 1968, les scientifiques enregistrent les phoques de Weddell dans le détroit de McMurdo, ce qui représente l'une des plus longues études continues sur le terrain d'un mammifère à longue durée de vie dans le monde. Au cours des 50 dernières années, les chercheurs ont marqué plus de 23 000 phoques de Weddell et plus de 240 000 observations ont été enregistrées dans la base de données. Les informations relatives au marquage comprennent l'année de marquage, l'âge au moment du marquage, le sexe, le lieu et l'année de la dernière observation. Un accent particulier a été mis sur le maintien et l'amélioration des données démographiques annuelles, ce qui a permis de marquer tous les petits nés dans la zone d'étude depuis 1973. Ce projet à long terme fournit des données inestimables sur les processus démographiques et écosystémiques, permettant aux scientifiques de comprendre les liens entre les conditions environnementales et les processus démographiques en Antarctique.
Dans une étude, des chercheurs de l'université de Californie à Santa Cruz et de l'université d'Alaska ont étudié le comportement des Phoques de Weddell pendant la période sombre de l'hiver, lorsque la glace de mer est épaisse. L'étude a consisté à équiper 22 phoques de Weddell de balises Conductivity Temperature Depth-Satellite Relayed Data Logger qui ont enregistré leurs profondeurs de plongée et leurs emplacements. L'étude a permis d'enregistrer 52 000 plongées et de constater que les phoques ont plongé en moyenne entre 15 et 270 mètres, avec des plongées maximales allant de 40 à 1 188 mètres. En examinant les endroits où les phoques ont plongé, l'étude a mis en évidence plusieurs "points chauds" où de nombreuses plongées ont été effectuées. Fait fascinant, les données indiquent également que plusieurs Phoques de Weddell ont parcouru plus de 1 000 km à partir de la zone où les balises ont été posées.
Dans une étude récente financée par la National Science Foundation, le New Zealand Antarctic Research Program, l'université de Canterbury et le U.S. Antarctic Research Program, David Ainley et d'autres chercheurs ont comparé les comptages au sol des phoques de Weddell au cours de la période 1959-1968 avec les comptages effectués à l'aide d'images satellite à haute résolution au cours de la période 2008-2012. L'étude - publiée dans la revue Marine Mammal Science - a révélé que les phoques de Weddell étaient beaucoup moins nombreux dans deux grandes aires de mue situées à l'ouest de la mer de Ross. Toutefois, l'étude a révélé que la population reproductrice de McMurdo Sound semblait s'être rétablie après avoir été chassée dans les années 1960. Les scientifiques supposent que le déclin de la population pourrait être le résultat d'une modification des réseaux alimentaires dans la région, peut-être en raison de la pêche industrielle ciblant une espèce proie des phoques.
Quoi qu'il en soit, les populations de Phoques de Weddell seront probablement soumises à des pressions, le vêlage des glaces devenant plus fréquent dans l'Antarctique avec l'augmentation des températures. En 2000, l'iceberg B-15 s'est détaché de la partie orientale de la plate-forme de glace de la mer de Ross dans le détroit de McMurdo. Jusqu'en 2006, la banquise côtière a augmenté en épaisseur, en étendue et en persistance saisonnière, avec une banquise côtière étendue le long de la côte de la terre Victoria, la mer de Ross dépassant la couverture habituelle par un facteur de cinq. Cette situation a eu des répercussions sur les phoques de Weddell, car les conditions de la glace de mer déterminent l'abondance des ressources alimentaires et l'accès aux sites de reproduction dans la baie d'Erebus. Dans une étude menée par Lacey Briars, le chercheur a constaté une diminution notable du nombre de phoques de Weddell entre 2000 et 2006, avec une augmentation significative du nombre de phoques en 2007.
Recruter des phoques de Weddell en tant que scientifiques
Pour comprendre non seulement les phoques de Weddell, mais aussi comment, quand et où se forment en Antarctique les courants mondiaux qui relient tous les océans de la planète, le Dr Regina Eisert de Gateway Antarctica, de l'université de Canterbury, avec le soutien d'Antarctica New Zealand, a dirigé une équipe internationale de chercheurs qui a fixé des enregistreurs de conductivité, de température et de profondeur reliés à des satellites sur 10 phoques de Weddell à la station néo-zélandaise de Scott Base. En utilisant les phoques de Weddell comme collecteurs de données, les scientifiques ont non seulement enregistré la profondeur de plongée des phoques, mais aussi la température de l'eau, la salinité de l'océan et la profondeur : les données spécifiques nécessaires pour décrire la structure et le fonctionnement de l'océan.
Ce qui rend l'utilisation des phoques de Weddell si fiable pour les scientifiques, c'est que les phoques sont capables de collecter ces informations de l'automne-hiver au printemps, mais surtout pendant l'hiver rigoureux, lorsque la zone est inaccessible à l'échantillonnage conventionnel à l'aide d'un navire ou de bouées océaniques. Lorsqu'ils refont surface, les enregistreurs peuvent transmettre les informations recueillies aux satellites en circulation et, comme les phoques de Weddell vivent sur la banquise côtière, ils peuvent recueillir des informations océanographiques de grande qualité sur la structure de la colonne d'eau. Un autre aspect du comportement des phoques de Weddell qui en fait des collecteurs de données idéaux est que si certains phoques de Weddell parcourent de vastes zones de la mer de Ross, fournissant ainsi une vaste structure spatiale de l'eau, la majorité des phoques restent dans la même zone pendant des jours ou des semaines, se nourrissant au même endroit. En plongeant et en refaisant surface, ces phoques fournissent de multiples moulages de la structure de l'eau dans cette zone, ce qui permet aux scientifiques d'obtenir des données sur la formation de la glace au cours de l'hiver et sur la fonte des glaces au printemps.
Ce projet s'inscrit dans le cadre du système intégré d'observation marine (IMOS), financé par le gouvernement australien, qui recueille des données sur les phoques depuis 2008. Le programme collabore avec les programmes antarctiques français, américain, britannique, norvégien et maintenant néo-zélandais. Les phoques recueillent plus de 70 % des profils océanographiques au sud du 60e parallèle.