MODELISATION DES STRATEGIES D'APPROVISIONNEMENT DES ELEPHANTS DE MER AUSTRAUX - INFLUENCE DE LA VARIABILITE DE LA PRODUCTION PRIMAIRE ET DES CONDITIONS OCEANOGRAPHIQUES PHYSIQUES - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2011

MODELISATION DES STRATEGIES D'APPROVISIONNEMENT DES ELEPHANTS DE MER AUSTRAUX - INFLUENCE DE LA VARIABILITE DE LA PRODUCTION PRIMAIRE ET DES CONDITIONS OCEANOGRAPHIQUES PHYSIQUES

Résumé

In the polar frontal zone of the Southern Ocean, fronts and mesoscale eddies were shown to have a significant impact in structuring and enhancing the primary productivity. They are therefore likely to influence the spatio-temporal structure of prey fields and play a key role on the creation of preferred foraging regions for oceanic top-predators. The optimal foraging theory predicts that predators should adjust their movements' behaviour in relation to prey density. While crossing areas with sufficient prey density, it is thought that those predators would change their behaviour by decreasing their displacement speed and increasing their turning frequency. With southern elephant seals telemetric data, our aims were to (1) determine the best methodology to estimate foraging effort and success along tracks and dives of the seals and (2) investigate the changes in fine scale foraging mouvement and diving behaviour of southern elephant seals in relation with local oceanographic conditions. Southern elephant seals were shown to display area-restricted search to optimally exploit their environment. The most favourable foraging zones were related to the presence of both cyclonic and anti-cyclonic eddies. Elephant seals used the centre and edges of cyclonic eddies but only the edges of the anti-cyclonic ones and adjusted their diving behaviour accordingly. Within dives, thermal characteristics of the water column explained the seals foraging behaviour. These fine and medium scales interactions characterise the prey fields distributions from which elephant seals depend on. Finally, the spatio-temporal repartition of favourable foraging zones was thus obtained which will help us to understand the foraging strategies that have been optimised along time by this population of toppredators in this complex and dynamic environment.
Dans la zone interfrontale de l'Océan Austral, de grandes structures agencent la distribution spatiotemporelle des blooms phytoplanctoniques. Ces structures, à grande (fronts) et moyenne (tourbillons) échelles, amènent à une agrégation des ressources des échelons trophiques supérieurs dans les zones favorables. L'approvisionnement des prédateurs parmi ces champs repose sur une maximisation du gain énergétique net. Ainsi la concentration de la recherche d'un prédateur dans une zone donnée est un comportement adaptatif souvent observé s'expliquant par la fréquente agrégation locale des ressources. À partir de données télémétriques d'éléphants de mer, un prédateur supérieur de l'Océan Austral, les objectifs de cette thèse étaient ainsi de : (1) déterminer la meilleure méthodologie pour estimer l'effort et le succès de recherche alimentaire le long des trajets et des plongées de ces prédateurs et (2) mettre en relation le comportement de recherche alimentaire des éléphants de mer avec les conditions océanographiques qu'ils rencontrent le long de leurs trajets et de leurs plongées. Les études réalisées ont abouti à un faisceau de conclusions qui convergent pour indiquer que les éléphants de mer austraux sont des prédateurs marins utilisant la recherche en zone restreinte pour exploiter au mieux leur environnement. La périphérie des tourbillons anticyclonique et le coeur des tourbillons cycloniques sont apparus comme des zones préférentielles pour l'approvisionnement des femelles éléphant de mer. L'étude du comportement d'alimentation au sein des plongées a ensuite permis de mettre en évidence les caractéristiques thermiques de certaines masses d'eau exploitées par les éléphants de mer. Ces interactions, à moyenne et fine échelles, constituent des indications sur les caractéristiques de la distribution des champs de proies dont dépendent ces prédateurs. La répartition spatio-temporelle de l'effort de recherche des éléphants de mer a ainsi permis une meilleure compréhension de la dynamique de ces prédateurs soumis aux fortes contraintes de leur environnement. Cette étude a également démontré l'importance de la prise en compte des échelles spatiales et temporelles via des lags temporels ou un choix de résolution de données adapté aux questions biologiques.
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Dates et versions

tel-00660213 , version 1 (16-01-2012)

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  • HAL Id : tel-00660213 , version 1

Citer

Anne-Cécile Dragon. MODELISATION DES STRATEGIES D'APPROVISIONNEMENT DES ELEPHANTS DE MER AUSTRAUX - INFLUENCE DE LA VARIABILITE DE LA PRODUCTION PRIMAIRE ET DES CONDITIONS OCEANOGRAPHIQUES PHYSIQUES. Sciences de l'environnement. Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2011. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00660213⟩
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