Le changement climatique provoque des sons plus rapides dans les océans qui se réchauffent

Depuis des décennies, la température des océans de la Terre augmente. Au niveau de la surface proche, l’eau s’est réchauffée de 0,14 degrés Fahrenheit par décennie depuis 1901, un rythme qui s’est accéléré au cours des trente dernières années. Les océans plus chauds, induits par le changement climatique, ont nui à la vie marine. Ils ont tué des poissons, éradiqué des aires de reproduction et blanchi les récifs coralliens, éliminant les sources de nourriture essentielles pour les organismes et produisant des effets tout au long de la chaîne alimentaire.

En plus de cette liste de dangers, une nouvelle étude suggère que le réchauffement des océans pourrait également accélérer la vitesse du son sous l’eau, menaçant un fragile équilibre sonore dont de nombreuses espèces marines ont besoin pour assurer la communication essentielle à leur survie. Modélisant un nouveau “paysage sonore” futur, les chercheurs ont découvert cet effet dans tous les océans du monde, mais en particulier dans deux points chauds flagrants : l’Atlantique nord-ouest et la mer du Groenland. Ils ont prédit que le phénomène pourrait contribuer au “risque imminent de perte de biodiversité à l’échelle mondiale”.

Selon des principes physiques, le son se propage plus rapidement dans une eau plus chaude, car les molécules des fluides ont plus d’énergie pour se déplacer plus rapidement et permettent au son de traverser plus rapidement. À ces températures plus élevées, les sons durent également plus longtemps avant de s’estomper. Mais cette étude est la première fois que des scientifiques produisent une estimation de la vitesse du son océanique à l’échelle mondiale, basée sur les prévisions climatiques futures, et explorent la vulnérabilité des mammifères marins à ces changements sonores.

Le « paysage sonore océanique » est un écosystème de sons sous-marins, ce que les chercheurs appellent une « cacophonie de vibrations » qui comprend l’activité des organismes, les vagues et le craquement de la glace, le mouvement des navires et l’extraction des ressources. Les organismes océaniques sont habitués à ce flottement spécifique d’activité audio. Beaucoup comptent sur le paysage sonore délicat pour répondre à leurs besoins de survie, notamment se nourrir, trouver des partenaires, migrer, se battre et éviter les prédateurs – et avertir les autres à leur sujet.

L’équipe de scientifiques au Canada et en Italie a utilisé des projections climatiques basées sur un “scénario à fortes émissions” qui se produirait si nous continuons au même taux de libération de gaz à effet de serre, et a modélisé le paysage sonore des futurs océans en 2100. Ils ont découvert qu’il y aurait être des « variations majeures » du son d’ici la fin du siècle dans la plupart des mers, y compris des augmentations de 1 % de la vitesse du son dans le sud de la mer des Caraïbes, le golfe du Mexique et l’océan Arctique.

Plus important encore, ils ont trouvé deux «points chauds acoustiques», où la vitesse moyenne du son pourrait augmenter de plus de 1,5%, ou 55 miles par heure, par rapport à la vitesse actuelle, qui à 50 pieds est d’environ 3 250 miles par heure dans les régions polaires, et 3 400 miles par heure dans les zones équatoriales. L’une est une zone du nord-ouest de l’Atlantique, à l’est de Terre-Neuve, une “région particulière” où se rencontrent les courants chauds et froids, explique Alice Affatati, chercheuse en bioacoustique et bruit sous-marin à l’Université Memorial de Terre-Neuve-et-Labrador. À cet endroit comme à l’autre, la mer du Groenland, la vie marine pourrait connaître des “changements substantiels”.

À titre d’exemple, les chercheurs ont modélisé les modèles sonores d’un animal en particulier : la baleine franche de l’Atlantique Nord, une espèce en danger critique d’extinction dont on pense qu’il n’en existe que 350. Les cétacés, le nom scientifique des baleines et des dauphins, utilisent beaucoup le son, y compris l’écholocation, par lequel ils émettent des radars de type sonar pour se localiser et découvrir ce qu’il y a dans leur environnement. “Si cela est déformé, cela pourrait avoir un impact sur leurs habitudes alimentaires”, déclare Affatati.

L’équipe a modélisé le futur «appel ascendant» de la baleine noire et a découvert que le son à 50 Hz dirigé vers une autre baleine noire se déplacerait plus loin et plus rapidement dans un océan plus chaud. Bien qu’ils aient choisi cette espèce comme exemple, les chercheurs affirment que les animaux à « de nombreux niveaux trophiques » seraient affectés ; ces deux points chauds sont des zones de grande biodiversité. S’ils sont éjectés par les changements sonores, les organismes peuvent également décider de migrer loin de leurs habitats naturels, ce qui a un impact sur l’ensemble du réseau trophique.

L’étude suppose que les animaux ne seraient pas capables de modifier leurs capacités vocales, mais Affatati dit qu’il est possible que les animaux puissent évoluer en s’adaptant à de nouveaux paysages sonores. Certains cétacés modifient leurs fréquences s’ils sont confrontés à des fonds bruyants. Et une étude antérieure a montré qu’en réponse à l’augmentation de la chasse à la baleine, les rorquals bleus ont réduit de 31% les fréquences de leurs “chants” depuis les années 1960, car ils doivent couvrir plus d’espace en raison du déclin des populations.

Tout cela suggère que d’autres sons, à savoir ceux causés par l’activité humaine, se déplaceraient également plus rapidement, représentant une autre menace. Ils pourraient interférer avec les paysages sonores en introduisant une “pollution acoustique”, par laquelle ils masquent d’autres sons que les animaux ont besoin d’entendre. Affatati utilise l’analogie de demander à un ami au dîner de passer le sel : s’il n’y a pas de bruit de fond, il est probable qu’il entendra ; si 20 autres personnes à la table discutent, elles pourraient ne pas le faire.

Le bruit de la navigation, en particulier, augmente. Dans le point chaud de la mer du Groenland, ainsi que dans d’autres régions de l’Arctique, la fonte des glaces crée des opportunités pour de nouvelles routes de navigation commerciale. “Ainsi, ces zones connaîtront encore plus de changements”, déclare Affatati. Les baleines qui plongent profondément pour chasser peuvent également être déroutées par les bruits de sonar des navires, qui dans le passé ont causé des embolies, des échouages ​​et une exposition aux attaques de requins.

Les recherches de l’équipe pourraient aider à éclairer les politiques de conservation et de gestion durable nécessaires pour protéger la biodiversité. Surtout, Affatati note que si nous agissons sur le changement climatique en atteignant les objectifs de réduction des émissions, cette future distorsion du paysage sonore pourrait ne pas se produire. Mais il existe de nombreuses variables interagissant entre l’activité humaine et animale à prendre en compte dans les recherches futures. “On ne sait pas”, admet-elle. “Nous ne savons pas ce qui se passera dans 100 ans.”

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