ours polaire
06.01.2022 Animaux marins

Des ours polaires suivis pendant plus de 30 ans en mer de Beaufort

Le succès des ours polaires dans leur recherche de nourriture dépend de la glace de mer. Or, l’étendue et l’épaisseur de celle-ci en Arctique diminuent rapidement, et les périodes estivales d’eau libre s’allongent. Les ours polaires du sud de la mer de Beaufort étant suivis par télémétrie satellite depuis plus de 30 ans, une nouvelle étude montre comment ils ont modifié leurs déplacements et leur répartition.

Photo : une ourse polaire avec un collier de télémétrie par satellite (crédit : A. Pagano, U.S. Geological Survey)

 

L’habitat de l’ours polaire (Ursus maritimus) sur la banquise arctique change rapidement en raison du réchauffement climatique. Par exemple, la zone comprenant le sud de la mer de Beaufort a vu la période de couverture de glace raccourcir de 17,5 jours par décennie entre 1979 et 2014.

Les ours polaires dépendent de la glace de mer pour chasser les phoques, mais la banquise se fragmente et disparaît. La débâcle de la glace de mer au printemps se produit plus tôt et le gel en automne se produit plus tard, ce qui entraîne des périodes d’eau libre plus étendues et plus longues en été et en automne (voir De nouveaux comportements pour les ours polaires en été ).

Tout cela peut perturber les déplacements, l’accouplement et la recherche de nourriture des ours polaires. En conséquence, au cours des dernières décennies, deux stratégies différentes ont été observées chez les ours polaires du sud de la mer de Beaufort : venir sur la terre ferme en été ou suivre la lisière de la glace vers le nord et passer l’été sur la banquise au-dessus des eaux profondes et improductives de l’océan Arctique.

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Domaines vitaux des ours polaires

Le domaine vital d’un animal est la zone où il se déplace et vit. Il comprend les ressources nécessaires à sa survie et à sa reproduction. Les domaines vitaux permettent d’estimer un certain nombre d’éléments importants pour la protection d’une espèce (voir Une plus grande réserve de biosphère pour les jaguars ou Les dauphins de La Plata restent proches de chez eux), notamment la façon dont ils peuvent varier selon les saisons ou les régions. Si les domaines vitaux peuvent être calculés sur une période assez longue pour un nombre suffisant d’individus, cela peut permettre d’identifier les changements dans l’utilisation et la distribution de l’habitat d’une espèce ou d’une population au fil du temps. 

Il a été démontré que les domaines vitaux des ours polaires sont plus étendus que ceux des carnivores terrestres similaires. Leur étendue peut varier selon les régions de l’Arctique, de moins de 20 000 km² dans le bassin de Kane (entre le nord du Groenland et le Canada) à plus de 350 000 km² dans l’ouest de la baie d’Hudson.

 

Une longue histoire de suivi des ours polaires

Emplacements des colliers satellites déployés pour les 132 ours polaires femelles adultes du sud de la mer de Beaufort capturés entre 1986 et 2015
Emplacements des colliers satellites déployés pour les 132 ours polaires femelles adultes du sud de la mer de Beaufort capturés entre 1986 et 2015 et utilisés pour cette étude (d’après [Pagano et al., 2021], crédits USGS).

L’United States Geological Survey (USGS) dispose d’un ensemble de données de localisations par satellites des ours polaires à partir de 1985 sur la partie de la mer de Beaufort sud située en Alaska. De cette base de données, les emplacements de 132 ours polaires femelles libres de leurs mouvements entre 1986 et 2016 ont été extraits pour calculer leur domaine vital. L’une des exigences était d’avoir au moins une année presque complète de suivi (342 jours minimum) avec moins de deux semaines consécutives de données manquantes, sauf lorsqu’elles se trouvaient dans une tanière maternelle.

Les ours polaires mâles ont été exclus de cette analyse parce qu’ils n’ont pas été équipés de collier : leur cou est plus large que leur tête, ils ne peuvent donc pas garder un collier. Un ensemble d’emplacements corrigés en fonction de la dérive de la glace de mer a également été préparé afin de séparer la partie volontaire des mouvements des ours polaires des mouvements causés par la dérive de la glace.

Un total de 187 distributions d’utilisation (UD) annuelles et saisonnières ont été estimées à partir de ces 132 ours. La distributions d’utilisation représente une fonction de densité de probabilité de la distribution géographique d’un animal dans le temps et peut être utilisée comme une représentation du domaine vital d’un individu. Les emplacements moyens des distributions annuelles et saisonnières de l’utilisation (c’est-à-dire le centroïde moyen des distributions de l’utilisation) ont également été calculés. De plus, on a évalué si un ours polaire passait l’été sur la terre ferme ou sur la glace de mer.

 

Changements dans les domaines vitaux des ours polaires dans le sud de la mer de Beaufort

Entre 1986-1998 et 1999-2016, un déclin significatif de la glace de mer s’est produit dans tout l’Arctique. Dans le sud de la mer de Beaufort, la lisière de la glace de mer en septembre était en moyenne 200 km environ plus au nord en 1997-2010 qu’en 1979-1996.

Centroïdes moyens des distributions d'utilisation annuelles, hivernales et estivales des ours polaires femelles adultes dans le sud de la mer de Beaufort
Centroïdes moyens des distributions d’utilisation annuelles, hivernales (novembre-juin) et estivales (juillet-octobre) des ours polaires femelles adultes dans le sud de la mer de Beaufort pour les périodes 1986-1998 (32 ours polaires) et 1999-2016 (70 ours) (les autres ont estivé sur terre ou utilisé une tanière de maternité en hiver). (d’après [Pagano et al., 2021], crédits USGS)

 

L’analyse des domaines vitaux montre qu’en moyenne, les ours polaires du sud de la mer de Beaufort qui ont passé l’été sur la terre ferme en 1999-2016 avaient des domaines vitaux qui étaient 88 % plus petits que les domaines vitaux des ours passant l’été sur la banquise. Les domaines vitaux des ours sur la banquise ont augmenté de 64 % entre 1986-1998 et 1999-2016, et le centroïde moyen de ces domaines vitaux s’est déplacé de 85 km vers le nord par rapport au centroïde du domaine vital moyen en 1986-1998.

Dans le sud de la mer de Beaufort, les ours polaires ont modifié leur utilisation de l’espace avec l’augmentation des eaux libres et la fragmentation de la glace de mer. Les ours polaires qui passent l’été sur la terre ferme semblent dépenser moins d’énergie parce qu’ils se déplacent peu sur la terre ferme et se nourrissent de carcasses de mammifères marins échouées sur la plage ou tués par des chasseurs. Dans le même temps, ceux qui se trouvent sur la glace de mer dépensent probablement plus d’énergie parce qu’ils se déplacent plus loin et plus fréquemment et qu’ils ont moins de proies disponibles sous la banquise en eaux profondes.

À l’avenir, l’avantage énergétique potentiel pourrait conduire un plus grand nombre d’ours polaires à passer l’été sur la terre ferme à mesure que la diminution de la glace de mer se poursuit.

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Référence

Pagano, A.M., G.M. Durner, T.C. Atwood, D.C. Douglas, 2021: Effects of sea ice decline and summer land use on polar bear home range size in the Beaufort Sea, Ecosphere 12( 10):e03768., https://doi.org/10.1002/ecs2.3768