L’échec de la reproduction des manchots empereurs est lié au déclin de la glace de mer en Antarctique

D’autres colonies d’oiseaux marins de l’Antarctique ont également subi un déclin brutal de leur population, les chercheurs avertissant que le réchauffement climatique aura des conséquences néfastes sur de nombreuses espèces dépendantes des glaces dans les décennies à venir.

Comme ils le font depuis des millénaires, des milliers de manchots empereurs sont arrivés sur leurs aires de reproduction sur la glace de mer accrochée à la côte accidentée de la péninsule Antarctique en mai et juin 2022. Les adultes ont bercé leurs œufs jusqu’à leur éclosion fin juillet et août, le au milieu du long et sombre hiver antarctique, et tout semblait bien.

Mais lorsque la glace de mer, normalement gelée jusqu’au rivage autour de la mer de Bellingshausen, s’est brisée de manière inattendue et s’est éloignée des terres en novembre, cela a été un désastre pour plusieurs colonies de manchots empereurs récemment découvertes dans la région, selon une nouvelle étude publiée aujourd’hui par des chercheurs. avec le Enquête antarctique britanniquesuggère qu’il y a eu un échec de reproduction de 100 pour cent dans quatre des cinq sites de reproduction de la région l’année dernière, car des milliers de poussins de manchots se sont noyés ou ont gelé lorsque la glace s’est désintégrée.

« Quatre des cinq colonies ont échoué, ce qui montre qu’il s’agit d’un événement tout à fait exceptionnel », a déclaré le co-auteur Norm Ratcliffe, biologiste de la BAS. Les manchots dépendent de la glace gelée pour atterrir qui reste stable jusqu’à la fin décembre et en janvier, l’été austral, car c’est à ce moment-là que les poussins acquièrent un plumage imperméable.

Les scientifiques du British Antarctic Survey ont associé la disparition des colonies de manchots empereurs à la diminution de la glace de mer en analysant des images satellite montrant les taches sombres du guano des manchots sur la glace brillante, ainsi qu'avec des images montrant la désintégration de la glace côtière.  Crédit : British Antarctic Survey
Les scientifiques du British Antarctic Survey ont associé la disparition des colonies de manchots empereurs à la diminution de la glace de mer en analysant des images satellite montrant les taches sombres du guano des manchots sur la glace brillante, ainsi qu’avec des images montrant la désintégration de la glace côtière. Crédit : British Antarctic Survey

« Ensuite, ils pourront quitter la colonie, partir à la nage et devenir indépendants », a-t-il déclaré. « Mais si la plateforme se brise plus tôt, les poussins perdent pratiquement cette plateforme. Alors soit ils tombent à la mer et ils se noient. Ils pourront peut-être grimper sur une banquise ou un iceberg à proximité. Mais dans ce cas, comme leur plumage est mouillé, ils mourront probablement de froid.

Auteur principal Peter Fretwellchercheur de longue date sur les manchots au BAS, qui a été le premier à identifier les colonies dans la région de la mer de Bellingshausen, a déclaré que les scientifiques n’avaient jamais constaté d’échec de la reproduction dans les colonies de manchots empereurs à cette échelle en une seule saison.

« La perte de glace de mer dans cette région au cours de l’été antarctique a rendu très improbable la survie des poussins déplacés », a-t-il déclaré. « Nous savons que les manchots empereurs sont très vulnérables face au réchauffement climatique, et les preuves scientifiques actuelles suggèrent que des phénomènes extrêmes de perte de glace de mer comme celui-ci deviendront plus fréquents et plus répandus. »

Les chercheurs estiment qu’il existe environ 600 000 manchots empereurs répartis autour de l’Antarctique, répartis dans une soixantaine de colonies. Les colonies de la zone de la mer de Bellingshausen ne représentent qu’environ 4 pour cent de ce total. Mais il y a eu récemment d’autres échecs de reproduction catastrophiques, notamment à Halley Bay, dans la mer de Weddell, où entre 14 000 et 25 000 couples reproducteurs se rassemblaient chaque année dans ce qui était jusqu’à récemment la deuxième plus grande colonie au monde.

Mais à partir de 2016, pendant trois années consécutives, la glace de mer autour de Halley Bay s’est également brisée plus tôt que d’habitude, entraînant la mort de presque tous les poussins de la colonie aujourd’hui décimée, même si au moins certains adultes ont probablement migré vers zones voisines avec une glace plus stable, où les colonies se sont développées.

Depuis 2016, la glace de mer de l’Antarctique a atteint quatre fois une étendue record, les deux années les plus basses étant en 2021-2022 et 2022-2023, telles que mesurées au cours des 45 années d’enregistrement satellitaire. Et entre 2018 et 2022, 30 % des 62 colonies connues de manchots empereurs en Antarctique ont été affectées par une perte partielle ou totale de la glace de mer, selon les enquêtes du BAS.

Cette année, le déficit de glace était hors du commun, comme l’ont documenté les satellites et les chercheurs à bord des navires dans la mer de Bellingshausen et ailleurs autour de l’Antarctique. Les scientifiques ont attribué ce déclin spectaculaire aux vagues de chaleur océaniques, alimentées par le réchauffement climatique, qui envoient des vagues d’eau plus chaude vers les pôles. D’autres études ont montré que le réchauffement climatique resserre une ceinture de vents forts d’ouest autour de l’Antarctique, ce qui limite également l’étendue de la glace marine.

Il n’y a pas que les pingouins

Il ne s’agit pas uniquement de manchots, a déclaré Jeremy Wilkinson, physicien des glaces de mer au BAS, qui n’est pas l’auteur de la nouvelle étude.

« Le changement climatique fait fondre la glace marine à un rythme alarmant », a-t-il déclaré. « Il est probable qu’elle sera absente de l’Arctique dans les années 2030, et dans l’Antarctique, les quatre plus faibles étendues de glace de mer enregistrées ont été enregistrées depuis 2016. Cet article révèle de manière spectaculaire le lien entre la perte de glace de mer et l’annihilation de l’écosystème. »

Le moment de la fonte des glaces de mer en Antarctique est également lié à d’autres écosystèmes et formes de vie de l’Antarctique, notamment le plancton qui constitue la base de la chaîne alimentaire océanique. Lorsque la glace fond, elle ajoute à l’océan des nutriments qui stimulent la croissance du plancton. Les cycles d’alimentation et de reproduction d’autres espèces, du petit krill aux baleines bleues géantes, sont programmés pour coïncider avec les proliférations de plancton, de sorte que de grands changements dans l’étendue de la glace de mer et des changements dans le timing se répercutent à travers la toile.

La fonte des glaces de mer n’est pas le seul impact du réchauffement climatique en Antarctique. Une autre équipe de chercheurs a récemment documenté comment des tempêtes inhabituellement violentes ont provoqué des échecs de reproduction dans les colonies de labbes et de pétrels à Svarthamaren, dans la région de la Terre de la Reine Maud en Antarctique. Leur étude, publiée en mars dans la revue Current Biology, a montré que des tempêtes de neige inhabituellement fortes ont interféré avec la capacité des oiseaux à se reproduire en décembre 2021 et janvier 2022, lorsqu’ils n’ont pas réussi à trouver un seul nid de labbe et le nombre de pétrels de l’Antarctique et de pétrel des neiges. les nids sont tombés presque à zéro.

Avoir un succès de reproduction nul est vraiment inattendu, a déclaré Sébastien Descamps, auteur principal de cette étude et chercheur au Institut polaire norvégien.

« Nous savons que dans une colonie d’oiseaux marins, en cas de tempête, vous perdrez des poussins et des œufs, et le succès de reproduction sera plus faible. Mais ici, nous parlons de dizaines, voire de centaines de milliers d’oiseaux, et aucun d’entre eux ne s’est reproduit au cours de ces tempêtes.

Les modèles climatiques prévoient que, à mesure que le réchauffement climatique réchauffe l’océan et l’atmosphère autour de l’Antarctique, des tempêtes plus fortes accompagnées de neige plus intense, voire de précipitations, deviendront plus fréquentes, car une atmosphère plus chaude retient plus d’humidité et un océan plus chaud dynamise les tempêtes.

La région de Svarthamaren abrite deux des plus grandes colonies de pétrels de l’Antarctique et constitue un lieu de nidification essentiel pour les pétrels des neiges et le labbe polaire sud. De 1985 à 2020, la population de la colonie était estimée entre 20 000 et 200 000 nids de pétrels antarctiques, environ 2 000 nids de pétrels des neiges et plus de 100 nids de labbes par an. Mais au cours de la saison 2021-2022, il n’y avait que trois pétrels antarctiques reproducteurs, une poignée de pétrels des neiges reproducteurs et aucun nid de labbe. De même, à Jutulsessen, à proximité, il n’y a eu aucun nid de pétrel antarctique au cours de l’été austral 2021 et 2022, bien que les années précédentes aient montré des dizaines de milliers de nids actifs.

« Ce n’est pas seulement une colonie isolée qui a été touchée par ces conditions météorologiques extrêmes. Nous parlons de colonies réparties sur des centaines de kilomètres », a-t-il déclaré. « Ces conditions orageuses ont donc touché une très grande partie des terres, ce qui signifie que le succès de reproduction d’une grande partie de la population de pétrels de l’Antarctique a été affecté. »

Coauteur Harald Steenégalement de l’Institut polaire norvégien, a déclaré qu’il existe encore de nombreuses incertitudes associées à leurs recherches sur les colonies de labbes et de pétrels, car les données ne remontent pas très loin.

« Si cela se produit une fois par lune bleue, cela ne posera pas trop de problème. Si cela continue de les frapper tous les trois, quatre ou cinq ans, c’est une autre histoire », a-t-il déclaré, ajoutant qu’il n’existe aucune donnée montrant s’il existe ou non une tendance à davantage de jours de tempête dans cette importante région de nidification.

Deschamps a déclaré qu’il n’y avait jusqu’à récemment aucun signe évident de réchauffement climatique dans la majeure partie de l’Antarctique.

« Mais ces dernières années, de nouvelles études et de nouveaux événements météorologiques extrêmes ont commencé à changer notre vision du changement climatique en Antarctique », a-t-il déclaré. « Je pense que notre étude montre que ces événements extrêmes ont un impact très fort sur les populations d’oiseaux marins, et les modèles climatiques prédisent que la gravité de ces événements extrêmes va augmenter. »

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