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Les Otariidés au Cœur de Recherches Scientifiques – Dossier Otaries

Quel est l’impact des changements environnementaux sur les populations d’otaries ? Comment communiquent-elles et se reconnaissent-elles au milieu de la colonie ? Pour répondre à ces questions, des chercheurs se rendent sur les Terres australes, en Alaska, en Afrique du Sud, en Australie ou encore au Pérou. Suivez-les au cœur des colonies et découvrez les mystères que ces fascinants animaux marins dévoilent.

Saint-Paul et Amsterdam, Crozet, Kerguelen…

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Pour étudier au plus près les otariidés, les scientifiques doivent passer maîtres dans l’art de la discrétion pour ne pas se faire remarquer des animaux, très fuyants et craintifs sur terre.

Ces îles, éloignées de toute activité humaine, abritent un trésor de biodiversité. Les Terres australes et antarctiques françaises (TAAF) sont un véritable sanctuaire, reconnu par l’UNESCO et classé comme la plus grande réserve naturelle de France. Ce territoire exceptionnel concentre la plus importante population d’oiseaux marins au monde, ainsi qu’une des plus vastes populations de mammifères marins. Parmi eux, on trouve les otaries à fourrure subantarctiques (Arctocephalus tropicalis), également appelées otaries d’Amsterdam, et les otaries à fourrure antarctiques (Arctocephalus gazella), ou otaries de Kerguelen.

Toutes ces espèces sont étudiées depuis plus de 60 ans dans le cadre du Programme 109, un projet de recherche de l’Institut polaire français Paul-Emile Victor (IPEV), mené par l’équipe «Prédateurs marins» du Centre d’études biologiques de Chizé (CEBC). Ce programme se consacre au suivi démographique à long terme des prédateurs supérieurs (albatros, manchots, otaries…) dans les TAAF. Ces animaux, véritables sentinelles des changements environnementaux, sont observés attentivement afin d’identifier leurs réactions face à ces bouleversements au fil des années. L’objectif ultime du programme est de prévoir les effets des changements globaux futurs et de proposer des mesures de conservation adaptées pour ces espèces vulnérables.

Un Suivi Attentif des Mères et des Petits

Chaque année, des volontaires sont envoyés sur les trois districts des TAAF (voir encadré) pour effectuer le suivi des populations d’oiseaux et de mammifères marins. Ils reviennent avec une quantité importante de données précieuses, destinées notamment à des institutions internationales telles que l’IUCN. Les otaries sont principalement étudiées sur l’île d’Amsterdam.

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Sur l’île d’Amsterdam les femelles et leurs petits sont suivis tout au long de leur vie dans le cadre du programme 109. On peut voir ici, sur la tête du jeune, un tag temporaire permettant de l’identifier.

“C’est là que le plus gros du travail se fait, explique Tiphaine Jeanniard-du-Dot, chargée de recherche au CEBC. Nous suivons des individus, connaissons leur âge, le nombre de petits qu’elles ont, leur taux de reproduction, la survie de leurs petits…” Pour ce faire, les animaux sont bagués et/ou pucés dès leur plus jeune âge, permettant ainsi un suivi tout au long de leur vie. Ces données sont cruciales, car les relations mère/petit sont intimement liées aux changements environnementaux.

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Sur l’archipel de Kerguelen, une étude annexera chercher à démontrer l’apport en nutriments marins des otaries sur le sol, lors de leur retour de chasse. Des nutriments permettant le développement de plantes et d’insectes sur ces terres hostiles.

Au moment de la reproduction, les mères mettent bas. Contrairement aux phoques qui disposent de réserves énergétiques importantes, les otaries ont très peu de graisse et doivent impérativement retourner en mer pour refaire leurs réserves afin de pouvoir nourrir leur petit. “Mais elles sont limitées, en termes de temps passé en mer, par la capacité de jeûne du petit” précise la chercheuse. Un équilibre délicat, menacé par les aléas climatiques.

Une Capacité d’Adaptation Étonnante

Pour étudier spécifiquement les impacts des changements environnementaux sur la disponibilité des proies, Tiphaine Jeanniard-du-Dot a mené en 2012 une étude sur les deux espèces d’otaries les plus septentrionales, et donc les plus vulnérables face au réchauffement climatique : les otaries à fourrure d’Alaska (Callorhinus ursinus) et les otaries de Kerguelen.

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Un bruit incessant règne dans les grandes colonies d’otaries. Pour communiquer et reconnaitre leurs congénères, notamment les mères avec leurs petits, les otaries émettent de grands cris semblables à des aboiements.

En Alaska, l’étude a révélé deux stratégies distinctes chez les femelles. Certaines choisissaient de s’éloigner de la colonie pour trouver des poissons à forte valeur énergétique, laissant leur petit plus longtemps à terre. D’autres préféraient rester à proximité de la colonie, ramenant des poissons moins nutritifs et plus difficiles à capturer.

“Il faut savoir qu’en Alaska, 20 ans plus tôt, elles n’avaient pas à faire ce choix », ajoute Tiphaine Jeanniard-du-Dot. Certaines mères laissaient donc leur petit plus longtemps, mais revenaient avec beaucoup de lait, tandis que d’autres revenaient plus fréquemment, mais avec un lait moins nourrissant. “Finalement ces deux stratégies ont à peu près le même impact sur les petits, conclut-elle. En revanche, par rapport aux otaries de Kerguelen qui, elles, n’avaient pas du tout à faire de compromis, on a vu une différence sur la croissance du petit pendant la période de lactation, sachant que la taille et le poids pendant le sevrage sont directement liés à la capacité de survie du petit. Moins de petits signifie sur le long terme une population qui décline”.

Des Études Annexes pour Approfondir Nos Connaissances

Les recherches sur les otaries dans les TAAF ne se limitent pas au Programme 109. D’autres projets permettent d’approfondir nos connaissances sur ces animaux, leur alimentation, leur rôle écologique sur terre… Un premier projet s’intéresse notamment à l’impact des colonies d’otaries sur le cycle des écosystèmes terrestres. En d’autres termes, comment les otaries transportent-elles des nutriments essentiels de la mer vers la terre ?

“On sait que les mammifères marins se nourrissent en mer, retournent à leur colonie, défèquent à terre et apportent ainsi des nutriments marins dans les écosystèmes terrestres, de la même manière que les baleines ensemencent toute la chaîne de production de phytoplancton et auto-alimentent leur nourriture”, explique Tiphaine Jeanniard-du-Dot. Les otaries jouent un rôle crucial en apportant des nutriments marins, des ressources précieuses qui enrichissent ces terres relativement hostiles et favorisent le développement de plantes et d’insectes.

Un second projet, actuellement en préparation, vise à suivre les otaries lors de leurs plongées afin de recueillir des données précieuses sur leurs proies. Le CEBC est spécialisé dans le biologging, une technique qui consiste à utiliser des balises miniatures fixées sur les animaux pour enregistrer des paramètres environnementaux. Le CEBC développe d’ailleurs ses propres balises.

“Nous étions jusqu’alors capables de mesurer la salinité, la température, mais il nous manquait des informations sur les maillons intermédiaires : petits poissons, phyto et zooplancton, etc. explique la chercheuse. Nous avons donc développé une balise qui reproduit l’écholocation des cétacés. Nous installons, sur la tête des otaries, un micro sonar qui enregistre des images acoustiques (échogrammes), pour avoir une idée de la quantité et du type d’organismes que les animaux rencontrent, au fur et à mesure de leur trajet en mer. On aura ainsi une couverture verticale et horizontale”. Jusqu’à présent, cette balise n’avait été déployée que sur des éléphants de mer aux Kerguelen.

Récemment, elle a été miniaturisée pour s’adapter aux otaries et aux manchots qui se nourrissent des mêmes organismes. Cette étude promet d’enrichir considérablement nos connaissances sur les relations prédateur/proies dans cet écosystème unique.

Comment se Reconnaître au sein de la Colonie ?

De retour à terre, au cœur de la colonie, comment les mères retrouvent-elles leur petit au milieu de centaines de congénères ? Isabelle Charrier, directrice de recherche en communication acoustique à l’Institut des neurosciences Paris-Saclay (CNRS), étudie depuis 20 ans la manière dont les systèmes de communication et de reconnaissance chez les pinnipèdes évoluent en fonction de leur structure sociale.

Dans le cas des otaries, qui vivent en larges colonies, elle se concentre sur la reconnaissance mère/petit ainsi que sur les interactions vocales entre mâles pendant la période de reproduction. Pour mener ses recherches, elle utilise une approche expérimentale : “On enregistre, par exemple, le cri d’un petit ou d’une mère, puis on diffuse les signaux enregistrés pour voir s’il y a une réponse. On voit alors qu’une mère otarie va répondre fortement aux cris de son petit et pas à ceux d’un autre. Et vice versa quand on fait entendre à un jeune les cris de sa mère ”, explique Isabelle Charrier, qui a notamment étudié les otaries à fourrure du Cap, l’espèce de pinnipède la plus coloniale au monde.

En Namibie, au sein d’une des plus grandes colonies du monde, comptant plus de 250 000 individus, elle s’est posé la question fondamentale : comment les mères parviennent-elles à retrouver leur petit après un long séjour en mer ? L’enregistrement de ces animaux n’est pas une mince affaire ! “Ce sont des animaux très craintifs à terre, précise la chercheuse, on passe donc notre temps à ramper dans le sable pour les approcher, placer les micros ou les haut-parleurs et observer les réactions”. Afin de minimiser les perturbations, les tests sont effectués principalement lorsque les mères et les petits ne sont pas ensemble. Les résultats sont éloquents : “Les réponses varient selon le caractère de chaque individu, mais on a un tel attachement entre la mère et son petit que les réactions sont généralement fortes”.

Son Petit et Rien Que Son Petit !

L’attachement à leur progéniture est si fort que les lions de mer et les otaries se montrent extrêmement exclusifs. Contrairement à d’autres espèces animales où des systèmes de nourrices peuvent exister, les otaries ne s’occupent que de leur propre petit.

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L’odorat est le dernier sens permettant à une mère de reconnaitre son petit au milieu des autres jeunes de la colonie.

“Dans des milieux extrêmes, décrit Tiphaine Jeanniard-du-Dot, l’otarie a besoin de délivrer beaucoup d’énergie à son petit pour qu’il survive. Nourrir un petit est excessivement prenant. Les mères pourront même se montrer agressives envers un jeune qui n’est pas le leur ”. Si une mère venait à mourir en mer ou tardait trop à revenir, son petit risquerait de mourir de faim et pourrait tenter de voler du lait à une autre femelle.

“Ils s’approchent furtivement, explique Isabelle Charrier, en évitant de crier et essaient de téter. Parfois la technique fonctionne et parfois la femelle s’en rend compte et agresse le petit ”. Dans des cas très rares, voire exceptionnels, il a été observé qu’une femelle ayant perdu son petit, ou une femelle n’ayant pas encore mis bas (en Australie), pouvait s’occuper d’un autre.

Certaines espèces d’otaries peuvent même allaiter plusieurs générations en même temps. C’est le cas des lions de mer de Steller, comme l’a constaté Tiphaine Jeanniard-du-Dot : “Cette espèce a un cycle de reproduction de 12 mois. Et, à cause des changements environnementaux, certains petits normalement sevrés au bout de 8 à 10 mois avaient du mal à se nourrir seuls et continuaient à téter après la période de sevrage, alors même que leur mère donnait naissance à un nouveau petit. Ces mères-là se retrouvaient donc à devoir allaiter 2 petits. C’est problématique car, dans ce cas précis, ils ont donc moins de lait et l’impact sur la croissance du plus jeune est important.” La chercheuse a également remarqué que certaines mères ne se reproduisaient que tous les 2 ans pour éviter de partager leur lait entre 2 petits, une possible explication à la diminution de la population.

Chez les Mâles, Ton Voisin Tu Reconnaîtras

Au sein de la colonie, la reconnaissance acoustique n’est pas seulement cruciale entre la mère et son petit. Les mâles utilisent également leurs vocalises dans un but précis : protéger leur harem de la concurrence. Isabelle Charrier a étudié ces interactions chez les otaries du Cap. Chaque mâle défend un groupe d’une soixantaine de femelles, la colonie étant structurée en une succession de harems.

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Sur Kerguelen, les otaries vivent loin de la base scientifique, les chercheurs souhaitant les étudier passent donc plusieurs mois dans une « cabane » au confort rudimentaire, installée au coeur de la colonie.

“Quand un mâle crie, il annonce son identité. Au milieu de la colonie, ils ne se battent pas à chaque fois qu’un autre est à proximité ”, explique Isabelle Charrier. En effet, chaque mâle connaît la position de ses voisins : celui de droite, celui de gauche et celui qui se trouve derrière lui.

“Nous avons diffusé à un mâle les cris de son voisin de droite, à sa droite, sans aucune réaction de sa part. Les mêmes cris diffusés à sa gauche sont perçus comme une violation de son territoire et provoquent une réaction agressive vers le son. Il en est de même lorsqu’on diffuse les cris d’un mâle inconnu ! ” Les mâles possèdent donc une carte spatiale de leurs voisins et utilisent les cris pour se repérer.

Des Cris, Mais Pas Seulement…

Si les otaries et les lions de mer utilisent principalement leurs puissants cris pour communiquer, d’autres sens entrent également en jeu. Leur vue, adaptée au milieu aquatique, les rend légèrement myopes sur terre, mais cela ne les empêche pas d’utiliser des signaux visuels, notamment lors de confrontations. L’acoustique, le visuel et l’olfactif se combinent pour leur permettre de se repérer au sein de la colonie.

Lorsqu’une mère revient sur terre, elle suit plusieurs étapes pour retrouver son petit : elle commence par crier ; lorsque son petit lui répond, elle le localise visuellement et se dirige vers lui ; enfin, elle le renifle pour une ultime vérification.

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Isabelle Charnier en plein enregistrement des cris d’un lion de mer australien, sur Olive Island, dans le cadre de ses recherches sur la reconnaissance.

Pour étudier ces signaux, Isabelle Charrier a présenté à des femelles lions de mer d’Australie deux peluches, dont l’une avait été imprégnée de l’odeur de leur petit. Sur les 10 femelles testées, toutes se sont dirigées vers la peluche portant l’odeur de leur progéniture.

Tester leur vue s’est avéré plus complexe, car les peluches étaient relativement sommaires et ne permettaient pas de mimer avec précision une otarie individuelle. “Le lion de mer australien était parfait pour cette étude car sa période de reproduction est longue. Il y a donc un écart de plusieurs mois entre le premier et le dernier-né de la colonie ”, explique la chercheuse. Les lionceaux changent de taille et de couleur au cours de cette période : petits et noirs à la naissance, marron-chocolat entre 2 et 4 mois, puis gris-beige après leur mue, leur couleur définitive.

Trois peluches représentant ces trois stades ont été créées et installées à proximité de plusieurs femelles : “On avait des femelles qui réagissaient différemment, mais elles étaient toutes clairement capables de catégoriser. Soit elles allaient sur le modèle qui ne correspondait pas à l’âge de leur petit et commençaient à le mordre, soit elles l’ignoraient pour aller directement sur l’autre et le renifler ”.

Tous les sens sont donc essentiels aux otaries pour reconnaître leur petit dans les colonies : l’acoustique pour le localiser, le signal visuel pour s’en approcher et, au contact, une vérification olfactive.

Les otaries n’ont pas fini de dévoiler leurs secrets. Tiphaine Jeanniard-du-Dot s’apprête à partir pour l’archipel des Kerguelen afin d’y étudier les otaries. La colonie, contrairement à celle de l’île d’Amsterdam, est éloignée de la base. Les chercheurs passent des semaines dans une cabane rudimentaire, ravitaillée en eau et en nourriture au début du séjour. Des conditions difficiles, mais pour cette passionnée, “une expérience fantastique, qui fait partie du jeu pour passer du temps avec ces animaux”. Isabelle Charrier, quant à elle, poursuit ses recherches sur la reconnaissance en Australie et projette de développer des balises acoustiques pour découvrir ce qui se passe sous la surface et si les otaries communiquent entre elles pour éviter d’éventuels prédateurs.

14 Mois sur l’Île d’Amsterdam: Récit d’un Volontaire

Anthony Buttet, un des volontaires récemment rentrés de l’île d’Amsterdam, partage son expérience unique après y avoir passé 14 mois.

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Mission de recherche et de marquage des otaries pour les volontaires de l’île d’Amsterdam.

Comment vous êtes-vous retrouvé à participer au Programme 109 et à quoi ressemblait votre quotidien sur la base ?

Je souhaitais réellement participer à ce programme et j’ai tenté ma chance à trois reprises. J’ai finalement été sélectionné ! À l’époque, je travaillais pour une association de protection de la nature, un emploi que j’ai quitté pour pouvoir partir. Avant le départ, nous avons tous suivi une formation théorique au CEBC. Mais l’arrivée sur place a été une véritable découverte pour tout le monde. On a été mis directement dans le bain, sur le terrain, au plus près des animaux. Nous étions 26 en moyenne sur la base, chacun vaquant à ses tâches pour le programme, tout en vivant en communauté, avec tout ce que cela implique. L’ambiance est étrange, ça ressemble à une incarcération volontaire, un huis clos. Il faut vraiment le vouloir ! Le retour à la réalité est d’ailleurs très compliqué. Heureusement, on nous propose une phase de transition à la Réunion avant le retour en métropole.

Comment se passaient vos missions auprès des otaries ?

Je suis arrivé fin novembre 2020, au début de la reproduction et de la formation des harems. On met alors en place différents protocoles et on compte les nouveaux-nés de la colonie. C’est incroyable ! Je n’ai pas de comparatif pour exprimer ce que l’on ressent en arrivant dans ce monde. L’ambiance est également anxiogène : on est stressé de se retrouver ainsi au milieu de ces animaux sauvages. Heureusement, j’avais un mois de couplage avec mon prédécesseur qui a partagé son expérience et m’a aidé à me détendre, tout en restant sur mes gardes. J’ai toujours gardé une appréhension, car être trop à l’aise pourrait aussi poser des problèmes : on risquerait, au mieux, de se faire chicoter les mollets… On apprend à approcher les otaries, de manière douce et calme, sur les rochers, puis on en attrape certaines qu’il faut contenir pour les mesurer et les peser. On suit les jeunes tout au long de la saison, depuis leur naissance jusqu’à leur départ en mer. On bague leurs nageoires, on mesure leur croissance une fois par mois et on les pèse régulièrement. Une centaine d’individus sont ainsi suivis. C’est intensif : pendant le cycle de nourrissage, de mai à juin, on peut peser jusqu’à 30 bébés par jour. Ils ne sont pas si lourds, 5 kg pour 50 cm à la naissance et 24 kg lors du départ en mer. Mais ça reste sportif !

Pour rejoindre ce programme, rendez-vous sur : www.cebc.cnrs.fr/v-s-c

Au Pérou, Une Population d’Otaries Sous Surveillance Constante

Dans la réserve de Punta San Juan, au sud du Pérou, deux espèces cohabitent et sont étudiées de près : les otaries à fourrure australes (Arctocephalus australis) et les otaries à crinière (Otaria flavescens). Susana Cardenas dirige ce programme, en collaboration avec Tiphaine Jeanniard-du-Dot.

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A punta San Juan, les deux espèces d’otaries (ici Arctocephalus australis), face à de nombreuses menaces, font l’objet d’un suivi rigoureux de leurs populations. © Susana Cardenas-Alayza

Les populations d’otaries, ainsi que l’ensemble de la chaîne alimentaire marine, sont affectées par un phénomène local : les épisodes El Nino à répétition. Initialement, El Nino désignait un courant chaud, mais le terme fait référence aujourd’hui à une augmentation des températures dans la partie est du Pacifique, touchant également les populations des Galápagos. Ces eaux chaudes empêchent le courant froid de Humboldt de faire remonter vers la surface les eaux profondes, riches en nutriments essentiels. Le manque de nutriments, aliment de base de nombreux organismes marins, entraîne une diminution du nombre de poissons, impactant directement les otaries (qui se nourrissent de poissons), ainsi que les pêcheurs locaux.

“Les prédateurs supérieurs ont été très affectés, il y a 15 ou 20 ans, par des épisodes d’El Nino très forts qui ont décimé les colonies, explique Tiphaine Jeanniard-du-Dot. Après ces épisodes, il n’y avait presque plus d’animaux sur les colonies. Ils sont revenus depuis, mais aujourd’hui, s’ajoutent des problèmes de surpêche des anchois dans cette zone et le retour de plus en plus fréquent d’épisodes El Nino. Par conséquent, les animaux ont à nouveau des difficultés à se nourrir et la population recommence à diminuer”.

Les otaries de la réserve sont donc suivies de près chaque année. Les animaux sont pucés et les naissances sont répertoriées afin d’étudier les variations de population.

En janvier dernier, une importante marée noire a touché les côtes péruviennes, au large de Lima. La colonie d’otaries de Punta San Juan, située plus au sud, n’a heureusement pas été impactée, mais de nombreux oiseaux et mammifères moins chanceux, vivant à proximité de la zone touchée, ont été retrouvés morts à la suite de cette catastrophe écologique.

Pour plus d’informations, consultez le site web : www.puntasanjuan.org

Cet article, initialement écrit par Margot Harty pour l’édition papier de PLONGEZ!, a été adapté pour le web.

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