Archive d’étiquettes pour : acoustique active

Distribution spatiale des assemblages de poissons tropicaux

Fond marin

La distribution spatiale complète des assemblages de poissons tropicaux à partir de l’acoustique multifréquence respecte le cadre de l’effet de masse des îles.

La description de la distribution des poissons et des caractéristiques environnementales qui leur sont associées est la première étape pour comprendre comment les communautés de poissons sont structurées dans l’espace. C’est une étape nécessaire pour mener la Planification Spatiale Marine (PSM) et appliquer des politiques de protection pertinentes.

Résumé

Les écosystèmes marins tropicaux présentent une grande biodiversité et fournissent des ressources pour la pêche artisanale et le tourisme. Cependant, des informations précises sur la distribution spatiale des poissons font défaut, ce qui limite notre capacité à concilier exploitation et conservation. Nous avons combiné l’acoustique aux observations vidéo pour fournir une description complète de la distribution des poissons dans un environnement tropical typique, l’archipel Fernando de Noronha (FNA) au large du nord-est du Brésil. Nous avons identifié et classé tous les échos acoustiques en dix assemblages de poissons et deux espèces de baliste. Ceci a permis de relier les différents modèles spatiaux à une série de facteurs environnementaux et au niveau de protection. Nous fournissons la première estimation de la biomasse du baliste noir Melichthys niger, un acteur clé en milieu tropical. En comparant les effets des récifs euphotiques et mésophotiques, nous montrons que la topographie est plus importante que la profondeur, le rebord du plateau étant le point chaud le plus important. Nous complétons également le portrait de l’effet de masse des îles en révélant une dissymétrie spatiale claire concernant la distribution des poissons. En effet, alors que la productivité primaire est plus élevée en aval, les poissons se concentrent en amont. La distribution complète des poissons fournie par notre approche est directement utilisable pour mettre en œuvre une planification de l’espace marin reposant sur des bases scientifiques.

Représentation synthétique de l’effet de masse insulaire illustré par le cas de Fernando de Noronha.

Référence

Salvetat, J., Bez, N., Habasque, J., Lebourges-Dhaussy, A., Lopes, C., Roudaut, G., Simier, M., Travassos, P., Vargas, G., and Bertrand, A. 2022. Comprehensive spatial distribution of tropical fish assemblages from multifrequency acoustics and video fulfils the island mass effect framework. Scientific Reports 12(1): 8787. Nature Portfolio, Berlin. doi:10.1038/s41598-022-12409-9.

Campagne océanographique RESILIENCE – 19 avril au 24 mai 2022

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Logo de la campagne RESILIENCE

La campagne océanographique RESILIENCE aura lieu dans l’océan Indien du 19 avril au 24 mai 2022. Une cinquantaine de scientifiques internationaux, menée par Jean-François Ternon, chercheur IRD à l’UMR MARBEC, ont embarqué à bord du navire le Marion Dufresne, depuis l’île de la Réunion, pour étudier les interactions entre la physique et la biologie à “petite échelle” (~10km). Les scientifiques se rendront sur les zones de front en bordure de tourbillons dans le Canal du Mozambique et sur la côte est de l’Afrique du Sud.

Trajet de la campagne RESILIENCE

Trajet de la campagne RESILIENCE avec les trois sites d’échantillonnage : sud du Canal du Mozambique, au nord de la côte est de l’Afrique du Sud et au sud de Durban

Y participent des scientifiques de France (MARBEC, ENTROPIE, LEMAR, LOCEAN, LOG, LOPS, MIO), d’Afrique du Sud (3 Universités – Qqeberha, Cape Town, Stellenbosch), du Mozambique, du Royaume Uni et des Etats-Unis, parmi lesquels des membres de notre plateforme acoustique.

La campagne accueille une Université Flottante avec 20 étudiants et 2 encadrants, des Universités de Bretagne Occidentale (UBO), du Littoral Côte d’Opale (ULCO) et de Côte d’Azur (UCA).

Comprendre le rôle des tourbillons dans la productivité biologique et la structuration des écosystèmes

La campagne RESILIENCE a pour objectif principal l’étude des interactions physique – biologie à petite échelle (~1-10 km), notamment sur des zones de front en bordure de tourbillons méso-échelle (~100km) nombreux dans le Canal du Mozambique. Le but de la mission est de comprendre le rôle des processus physiques (échanges verticaux en particulier) à petite échelle – bien décrits par la modélisation mais difficiles à observer en mer – sur la productivité biologique et la structuration des écosystèmes pélagiques. Des mesures couplées des différents paramètres permettront de répondre à ces questions. Les zones de front sont souvent le lieu d’agrégation de poissons, oiseaux et mammifères marins. Dans le contexte de changement climatique, il est prédit que l’intensité de ces fronts varie dans le futur avec des conséquences possibles sur ces écosystèmes. « Les résultats de la campagne contribueront donc à une étude des conséquences de ces changements sur les écosystèmes exploités de la zone (problématique de la sécurité alimentaire pour les pays riverains) », explique Jean-François Ternon. La zone géographique échantillonnée sera le centre du Canal du Mozambique et la côte est de l’Afrique du Sud. On y rencontre en effet des structures tourbillonnaires marquées, dans des contextes hydrodynamiques contrastés (nombreux fronts au centre du Canal du Mozambique, interactions tourbillons – côte au nord de la côte est d’Afrique du Sud, tourbillon semi permanent au sud de Durban, localisé entre la côte et le Courant des Aiguilles). Les tourbillons étudiés étant par nature des structures mobiles, le plan d’échantillonnage sera adapté en permanence par une analyse en temps réel des données satellite (altimétrie, couleur de l’eau) réalisée à bord.

Retrouvez ici le communiqué de presse sur la campagne.

Vous pouvez suivre la campagne RESILIENCE, en anglais ou en français, https://www.isblue.fr/universite-flottante-campagne-resilience-2022/, avec le hashtag resilience_science et en vous abonnant aux pages Twitter et Instagram ci-dessous ↓

Twitter : https://twitter.com/UF_Resilience @UF_Resilience

Instagram : https://www.instagram.com/uf_resilience @uf_resilience

 

Science au Sud : 2 campagnes IRD en mer

campagnes IRD septembre 2021-main

2 campagnes en mer on actuellement lieu pour nos collègues IRD de notre unité (plateforme acoustique) et de l’US IMAGO :

 

La campagne AMAZOMIX inscrite dans le programme du LMI Tapioca est en cours à bord de l’ANTEA (27 août au 8 octobre) avec pour objectif l’étude des processus physiques et leurs impacts sur l’écosystème marin à l’embouchure de l’Amazone. Anne Lebourges-Dhaussy et Gildas Roudaut sont à bord pour mener des observations par acoustique.

(C) Gildas Roudaut | IRD | Campagne Amazomix

 

Plus d’infos sur le site de la flotte océanographique française

 

La campagne WARMALIS, qui a lieu du 5 au 25 septembre à  bord de l’ALIS,  a pour objectif de mieux comprendre le fonctionnement de l’écosystème océanique pélagique et déterminer son influence sur les ressources en thon dans la région du Pacifique occidental et central. En particulier, la campagne étudie les niveaux trophiques intermédiaires (zooplancton et micronecton) des grands écosystèmes pélagiques du Pacifique d’où proviennent plus de 50% des captures mondiales de thon.

(C) IRD | Campagne Warmalis

WARMALIS1 est la première d’une série de 3 campagnes (2021, 2022, 2023) faisant partie du projet MICROPAC (Micronecton dans le Pacifique, 2021-2023) qui fait suite au projet BIOPELAGOS. MICROPAC est porté par Christophe Menkès (IRD/UMR ENTROPIE) et Valérie Allain (CPS) avec pour unités partenaires : MIO, IMAGO, LEMAR, LOPS, LEGOS et CLS. Ce projet est la base de la thèse conjointe ENTROPIE/LEMAR de Laure Barbin (Sorbonne Université) qui a passé 1 an au LEMAR et vient de partir à Nouméa pour poursuivre ses travaux de thèse sur les données de ces campagnes. Elle est accompagnée à bord par Jérémie Habasque.

Plus d’infos sur le blog de la campagne

Écologie acoustique

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Les acoustiques passive et active contribuent chacune, au travers de méthodologies différentes mais toutes non intrusives et non destructives, au développement d’une écologie acoustique. A l’échelle des écosystèmes aquatiques, l’acoustique active (sondeur, sonar) permet la description du « paysage biotique », à hautes résolutions spatiale et temporelle, fournissant la distribution et la densité du necton, micronecton et zooplancton présents entre la surface et le fond de la mer ; des fronts tels que la thermocline ou l’oxycline, sont également détectables. Ainsi des relations trophiques ou des interactions physique/biologie peuvent être mises en évidence. La clarification de ces dernières reste toutefois un sujet complexe. Par ailleurs pour les échelons trophiques intermédiaires, les estimations de biomasses, essentielles pour de nombreuses recherches (environnement trophique des prédateurs, hot-spots à préserver, contribution des migrations nycthémérales aux flux de carbone, amélioration des modèles biogéochimiques ou écosystémiques), nécessitent la reconnaissance des organismes (gélatineux, crustacés, poissons mésopélagiques), ce qui reste un véritable défi. L’acoustique passive écoute et étudie les sons provenant de l’anthropophonie (bateaux, battages, pêches,…), de la géophonie (pluie, vagues,…) et de la biophonie. Chez les invertébrés, l’acoustique passive est utilisée dans un large panel d’applications, passant par la détection et l’identification d’espèces cryptiques ou en danger d’extinction, l’estimation de densité de populations, la localisation d’individus, le suivi des rythmes d’activités et de la période de reproduction. L’acoustique passive doit pouvoir, dans un avenir proche, proposer de nouveaux outils d’évaluation de la santé des écosystèmes marins en associant biologie, écologie, traitement du signal et intelligence artificielle.

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FINZWIO

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BIOPELAGOS

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Anne MOUGET thèse