Emperor penguins (Crédits NOAA NESDIS Michael Van Woert)
29.03.2021 Animaux marins

Comment les manchots empereurs juvéniles apprennent à se nourrir

Les manchots empereurs et leurs juvéniles sont emblématiques de l’Antarctique. La télémétrie par satellite Argos a très tôt permis de suivre les adultes. Les scientifiques s’intéressent maintenant à la façon dont les jeunes apprennent à se nourrir dans l’océan, tout seuls.

 

Photo : manchots empereurs juvéniles ; le plus à gauche semble être en toute fin de sa mue, et devrait partir pour l’océan très vite (Crédits NOAA/Nesdis Michael Van Woert)

Aux débuts de l’utilisation de la télémétrie par satellite pour la surveillance de la faune, les émetteurs n’étaient pas aussi miniaturisés qu’aujourd’hui. De ce fait, seuls les animaux d’une certaine taille pouvaient être suivis. Cela concernait des espèces entières, mais aussi les jeunes d’une espèce, souvent trop petits pour être équipés même si les adultes le pouvaient. Par contre, le comportement, l’habitat et les vulnérabilités (y compris le manque d’expérience) des juvéniles peuvent être sensiblement différents.
Dans les océans, en particulier, la première partie de la vie de la plupart des espèces marines reste un mystère. Un certain nombre de ces juvéniles doivent absolument tout apprendre par eux-mêmes.

Les manchots empereurs (Aptenodytes forsteri) sont suivis depuis le début des années 1990 (parmi d’autres espèces de manchot, voir 5 chiffres clés à l’occasion de la Journée mondiale des Manchots) mais uniquement lorsqu’ils sont adultes, souvent en période de reproduction. De l’automne au printemps, ils s’alimentent soit dans les polynies ou les zones d’eau libre au-dessus du talus continental, soit dans les régions de banquise plus au large. Les manchots empereurs juvéniles quittent leur lieu de naissance et la colonie en décembre pour aller chercher leur nourriture en mer, de manière totalement autonome. À ce stade, les juvéniles n’ont pas encore atteint la taille de leurs parents.

 

Suivre des manchots empereurs juvéniles lors de leur première sortie en mer

Quinze manchots empereurs juvéniles de la colonie de Pointe Géologie (station Dumont d’Urville en Terre Adélie, Antarctique de l’Est) ont été équipés de balises archivant les données. Leurs balises enregistraient à la fois les emplacements et les plongées (profondeur, durée, etc., avec également la température de l’eau). De plus, les données de la glace de mer, y compris la concentration et l’étendue de glace, provenant des mesures de satellite radiométrique micro-ondes (AMSR-2) ont été analysées pour l’étude.

Ces manchots juvéniles ont été suivis durant 86 à 344 jours, ce qui constitue un record sans précédent pour les manchots empereurs de la Terre Adélie. Des déplacements allant jusqu’à 7794 km, et jusqu’à 3503 km, de la colonie de départ sont enregistrés. Les données récupérées incluent 62 453 plongées entre décembre 2013 et décembre 2014.

 

Des juvéniles dans des régions inattendues

Les quinze manchots ont d’abord voyagé vers le nord, jusqu’à 53,76° S, près du front polaire antarctique. En mars/avril, ils ont fait demi-tour vers le sud, atteignant les zones couvertes de glace de mer en avril/mai. Là, ils sont restés, à moins de 100-200 km de la lisière nord de la glace. Ils se trouvaient souvent dans des zones où la couverture et la concentration de la glace de mer étaient supérieures à 90 %, jusqu’à ce que les balises cessent de transmettre (le suivi le plus long (en durée) s’est arrêté en décembre (2014)). Ce fut une surprise, puisque les régions de glace de mer étaient supposées être un environnement particulièrement complexe pour les juvéniles. Cette idée venait des difficultés à remonter à la surface pour respirer inhérentes à la présence de glace de mer. Par ailleurs, la distribution non homogène des proies rend la tâche encore plus difficile pour des individus inexpérimentés. Par contre, contrairement aux adultes reproducteurs, ils n’ont pas passé beaucoup de temps dans les polynies.

 

Tracks of the 15 juvenile emperor penguins (dots) and sea ice edge (lines) at different times of the year 2014; the ice edge lines and penguin location dots are colored with respect to time following the same color scale. (Credit CEBC/CNRS, from [Labrousse et al, 2019])
Suivis des 15 manchots empereurs juvéniles (points) et de la lisière de la glace de mer (traits) à différents moments de l’année 2014 ; les traits de la lisière de la glace et les points de localisation des manchots sont colorés par rapport au temps en suivant la même échelle de couleurs. (Crédit CEBC/CNRS, d’après [Labrousse et al, 2019])

 

Plonger à différentes profondeurs pour se nourrir

La profondeur de plongée dépend de la saison, probablement en réponse à des changements dans la distribution des proies. En été et au début de l’automne, les plongées sont moins profondes et proches des marges de la glace, où l’activité biologique est plus intense. Lorsqu’ils sont à l’intérieur de la glace de mer, les manchots empereurs juvéniles plongent à la fois à faible et à grande profondeur pendant la journée (il y a peu de plongées la nuit). Les données des suivis des 15 juvéniles montrent pour la première fois qu’ils plongent jusqu’à la limite inférieure de la couche de mélange de l’océan, c’est-à-dire jusqu’à la thermocline, surtout en hiver. Cette discontinuité est l’endroit où leurs proies, des animaux comme les poissons-lanternes ou les petits crustacés, s’agrègent de manière fiable.

Times series of depth-difference between the 15 juvenile emperor penguins’ depth and the mixed layer depth (MLD); positive values of the difference (left scale) are deeper than the mixed layer depth. The juveniles spend more time (color scale) around or slightly above the mixed layer depth. (Credit CEBC/CNRS, from [Labrousse et al, 2019])
Série chronologique de la différence de profondeur entre les 15 manchots empereurs juvéniles et la profondeur de la couche de mélange (MLD) ; les valeurs positives de la différence (échelle de gauche) sont plus profondes que la profondeur de la couche de mélange. Les juvéniles passent plus de temps (échelle de couleur) autour ou légèrement au-dessus de la profondeur de la couche de mélange. (Crédit CEBC/CNRS, d’après [Labrousse et al, 2019])

 

Capacités d’apprentissage des manchots empereurs juvéniles

L’émancipation en mer après le départ de la colonie est cruciale pour les manchots. En effet, ils doivent apprendre leur environnement par eux-mêmes pour s’en nourrir, et doivent le faire rapidement pour survivre. Notre compréhension du rôle de l’apprentissage et des capacités sensorielles impliquées est encore largement insuffisante. Des études sur des manchots empereurs juvéniles d’autres colonies seraient également nécessaires pour généraliser les conclusions. D’autres études pourraient aussi révéler le rôle des tactiques de recherche de nourriture dans la survie de ce prédateur marin aux débuts de sa vie.

 

Référence et liens