Changements dans la distribution des manchots sur la Péninsule Antarctique et dans l’arc des Antilles australes

Adelie FR

Question émergente

Version: 1

Publié: 13/05/2016 GMT

Contenu validé: 13/05/2016 GMT

Auteurs

Phil N. Trathan (1), Heather J. Lynch (2)*, William R. Fraser (3)

(1) British Antarctic Survey, High Cross, Madingley Road, Cambridge, CB3 0ET (2) Stony Brook University, Stony Brook, NY 11794, United States (3) Polar Oceans Research Group, PO Box 368, Sheridan, MT 59749, United States
* heather.lynch@stonybrook.edu

Examiné par des pairs tick


Résumé

Des données probantes mettent en lumière des modifications majeures du nombre et de la répartition des manchots (Adélie, à jugulaire, papous, empereurs, royaux et macaronis) qui se reproduisent dans la péninsule antarctique et dans l’arc des Antilles australes dans les Sous-zones statistiques de la FAO habituellement utilisées par le CCAMLR (Image 1). Dans la Sous-zone 48.1, le nombre de manchots Adélie et de manchots à jugulaire décline dans une grande partie de la péninsule antarctique occidentale (PAO), vers le nord de la baie Marguerite. Le nombre de manchots Adélie est stable ou en augmentation dans la baie Marguerite ainsi que vers le sud ; il est stable ou en augmentation dans la péninsule antarctique orientale ainsi que dans les îles Sandwich du Sud. À l’inverse, les manchots papous présents dans la PAO (48.1) et dans les îles Orcades du Sud (48.2) élargissent leur aire de reproduction vers le sud ; ailleurs dans la région, le nombre de manchots papous est extrêmement variable, mais aucune tendance significative ne se dégage. Dans la Sous-zone 48.3, le nombre de manchots macaronis décline de manière significative tandis que le nombre de manchots royaux augmente. Dans la Sous-zone 48.4, les populations de manchots à jugulaire et de manchots Adélie sont stables. Ces conclusions soulignent l’hétérogénéité considérable qui caractérise la répartition de ces espèces ainsi que l’importance des études comparatives menées en vue d’évaluer les facteurs de changements démographiques et de prédire et contrôler les tendances à venir.


Résumé

Il existe 18 espèces de manchots dans le monde ; six d’entre elles se reproduisent régulièrement dans la péninsule antarctique et l’arc des Antilles australes (figure 1) : Adélie [Pygoscelis adeliae], à jugulaire [P. antarctica], papous [P. papua], royaux [Aptenodytes patagonicus], empereurs [A. forsteri] et macaronis [Eudyptes chrysolophus]. Au cours du siècle dernier, la configuration des populations de manchots dans cette région a évolué (par ex., 1-2) ; de nombreuses colonies de manchots macaronis, de manchots Adélie et de manchots à jugulaire ont vu leur taille se réduire de manière significative. Par exemple, le nombre de manchots macaronis diminue dans la Sous-zone 48.3 (3)  tandis que le nombre de manchots Adélie et de manchots à jugulaire est stable ou en augmentation dans la Sous-zone 48.1 dans la baie Marguerite (2,4) ; leur nombre décline dans une grande partie de la péninsule antarctique occidentale (PAO), vers le nord de la baie Marguerite (2). Le nombre de manchots Adélie est stable ou en augmentation dans la région de la mer de Weddell ainsi que dans la Sous-zone 48.4 (5) document en cours de révision). Le nombre de manchots papous augmente fortement dans la PAO en 48.1 ainsi que dans les îles Orcades du Sud en 48.2 et leur aire de reproduction s’étend vers le sud (2) ; ailleurs dans la région, aucune tendance majeure ne se dégage (5), bien que d’importantes fluctuations interannuelles du nombre de manchots papous puissent compliquer l’évaluation des tendances. Le nombre de manchots royaux augmente dans la Sous-zone 48.3 (6) ; leur aire de répartition semble s’étendre vers le sud, en direction des îles Shetland du Sud en 48.1 (7). Les manchots empereurs, qui ont désormais disparu des îles Dion, continuent de se reproduire dans la PAO (8), à proximité de l’île Snow Hill. Ces conclusions soulignent l’hétérogénéité considérable qui caractérise la répartition de ces espèces de manchots ainsi que l’importance des études comparatives menées dans les zones d’étude à long terme.


Scotia Arc CCAMLR labels

Légende figure 1 : Péninsule antarctique et arc des Antilles australes La zone en rose indique la portion de la péninsule antarctique occidentale où le nombre de manchots Adélie et de manchots à jugulaire décline de manière significative et où le nombre de manchots papous augmente fortement ; les zones en jaune indiquent les aires où le nombre de manchots Adélie et de manchots à jugulaire est stable ou en forte augmentation (NB : pas de manchot à jugulaire dans la zone de la mer de Weddell).La couleur verte indique ou les populations de manchots macaronis connaissent des déclins importants. Les frontières de la Sous-zone statistique de la FAO utilisées par le CCAMLR sont en noir.

 

Données existantes relatives à la péninsule antarctique et à l’arc des Antilles australes

Plusieurs études à long terme réalisées par une communauté internationale de chercheurs active dans la région nous ont permis d’affiner notre compréhension de la dynamique des populations de manchots présentes dans la péninsule antarctique et dans l’arc des Antilles australes ; certaines de ces études se poursuivent depuis plus de 20 ans. Les ensembles de données à long terme sur le nombre de manchots, leur régime alimentaire, la démographie et la phénologie proviennent notamment d’études menées sur l’île du Roi-George (par ex. 9-11), l’île Livingston (par ex. 9), Port Lockroy (12), l’île Anvers et la pointe Biscoe (13), la pointe Cierva (14), l’île Signy (15) et l’île Avian (16). Depuis 1994 (5,17), le projet d’inventaire des sites antarctiques (17) étudie les nids et les oisillons de manchots (mais aussi d'autres oiseaux marins) dans la péninsule antarctique et les îles Orcades du Sud. Les participants au projet embarquent régulièrement à bord de bateaux de plaisance pour étudier au plus près de nombreuses colonies. Ces visites permettent d’élargir la couverture géographique et de compléter celle fournie par d’autres programmes de recherche à long terme.

Facteurs de changement des populations

Plusieurs hypothèses ont été avancées pour expliquer la modification des populations de manchots, notamment : (i) modifications de l’écosystème associées aux changements climatiques régionaux ; (ii) modifications du milieu marin associées à la prise de mammifères marins et à leur rétablissement ; (iii) incidence de la pêche commerciale de krill dans l’Antarctique [Euphausia superba] ; et (iv) incidence du tourisme.

Les variations et les changements environnementaux affectent les populations de manchots : directement au niveau physiologique ou indirectement au niveau de leur répartition ou de la disponibilité de leurs proies au niveau trophique intermédiaire. À court terme (de quelques jours à quelques années), des événements aléatoires (tels que des tempêtes inhabituelles), la variabilité saisonnière ou la variabilité interannuelle des conditions environnementales peuvent affecter le comportement reproductif des manchots, le succès de reproduction et les taux de survie. À plus long terme (de quelques années à quelques décennies), des changements persistants peuvent entraîner des modifications de la répartition et du nombre de manchots, qui sont facilement détectées par des programmes de suivi à long terme (2,18-19).

Les modifications de grande envergure des écosystèmes marins, qui résultent des activités de pêche, de chasse au phoque et à la baleine, ne facilitent pas la distinction entre l’influence des changements climatiques et l’influence de l’extraction des ressources maritimes (20-21). Il est d’ailleurs fort probable qu’aucune solution d’ensemble ne permettra de tenir compte de tous les changements observés dans les populations de manchots. Différents facteurs de changement peuvent influencer différentes espèces et avoir des effets spatio-temporels à différents niveaux (colonie, niveau régional, niveau circumpolaire). Cela dit, il est manifeste que les changements climatiques peuvent exercer un effet direct sur le nombre et la répartition des manchots. L’augmentation des chutes de neige, qui résulte de la hausse des températures, et l’intensification des conditions humides peuvent avoir contribué au déclin des colonies de manchots Adélie situées à proximité de la station Palmer (20). Ces conditions climatiques risquent également d’affecter les populations présentes dans les îles Shetland du Sud. Les colonies de manchots confrontées à une accumulation de neige plus importante ont diminué plus rapidement que les colonies présentes dans des zones où le vent disperse la neige. De la même manière, les manchots papous, qui se reproduisent dans des zones où la concentration des glaces de mer est inférieure à 50 % pendant le printemps austral, ont étendu leur aire de reproduction à de nouvelles zones vers le sud depuis que la glace marine diminue au large de la PAO au printemps (2).

Prévoir et suivre les changements à venir

Parce qu’il est difficile de faire la distinction entre les effets des changements climatiques et ceux de l’extraction passée et présente des ressources, l’élaboration de prévisions concernant la modification des populations de manchots pourrait se révéler plus compliquée que prévu. Puisque les changements climatiques sont susceptibles d’avoir des répercussions sur certains sites de reproduction, de recherche de nourriture, de mue ou d’hivernage des manchots (ou sur l’ensemble de ceux-ci), il importera de mieux comprendre la dynamique spatio-temporelle du cycle biologique des manchots et de leurs interactions avec l’environnement. Des études à long terme de populations fixes (par ex. le programme de recherche écologique à long terme à la station Palmer, le programme de contrôle de l’écosystème de la CCAMLR, etc.) jouent un rôle essentiel dans notre compréhension de l’évolution de la dynamique démographique. En outre, des études réalisées à partir de bateaux (par ex. 5,17) fournissent une multitude de données sur le nombre et la répartition des manchots. Ces données sont essentielles pour suivre l’évolution des aires de répartition et des dynamiques de colonisation/extinction (2). De nouvelles technologies, telles que l’imagerie par télédétection, les véhicules aériens sans pilote (UAV), les instruments de suivi des animaux (géolocalisateurs par satellite ou qui détectent l’intensité lumineuse), les systèmes automatiques d’identification individuelle (identification par radiofréquence), et des systèmes de vidéosurveillance automatisés sont désormais disponibles et de plus en plus à même de fournir des détails importants concernant le nombre d’animaux, le cycle de vie, la démographie et la répartition sur terre et en mer (recherche de nourriture et migration), aux niveaux local et régional. Afin d’identifier avec précision chacun des facteurs de changement et de mieux prédire l’avenir des manchots le long de la péninsule antarctique, il conviendra d’intégrer ces flux de données disparates et leurs analyses à des ensembles de données complémentaires sur la quantité de krill (et leur disponibilité pour les manchots) et les conditions environnementales (par ex. glace de mer). Des régions d’étude ciblées, notamment des zones de référence où la pêche est limitée, permettraient de mieux identifier les différents facteurs qui interagissent (15).


Évènements clés

1989 : Création du Programme de contrôle de l’écosystème de la CCAMLR (comprenant les manchots)

2006 : Changement climatique : la perspective antarctique, Conférence du SCAR prononcée lors de la 29e Réunion Consultative du Traité sur l’Antarctique.

2009 : Publication du rapport du SCAR : Le changement climatique en Antarctique et l’environnement.

2010 : Réunion d’experts sur les conséquences du changement climatique pour la gestion et la gouvernance de l’Antarctique

2015 : Adoption du Programme de travail pour faire face au changement climatique par le Comité pour la Protection de l’Environnement