Qu’y a-t-il dans un nom ? Étude des appels des bélugas sauvages

Par : Valeria Vergara, chercheuse scientifique

Il est tard dans la soirée, le soleil arctique brille encore à l’horizon, et j’enregistre un groupe de bélugas qui se sont temporairement retrouvés piégés à marée basse dans un chenal de rivière. Ce n’est pas la première fois que cela arrive ; Deux autres groupes ont récemment été piégés dans le même chenal – nageant hors de la mer pendant des heures plus tard avec la montée de la marée. Chaque fois que cela arrive, je cours à travers les vasières boueuses du delta pour déployer mon hydrophone dans la piscine de la rivière et écouter.

Nous sommes en 2015 et je me trouve à Cunningham Inlet, au Nunavut, une nurserie estivale traditionnelle pour jusqu’à 2 000 bélugas de la population de l’Arctique Est de la baie de Baffin, afin d’étudier comment cette espèce communique dans un environnement encore vierge. La pollution sonore d’origine humaine – une menace omniprésente pour de nombreuses espèces de baleines et de dauphins – est totalement absente ici. Ces pièges temporaires dans les rivières ont ajouté une dimension inattendue à mon étude !

Les appels de contact retentissent fort et clair dans mes enceintes. Ces appels sont le « bonjour, je suis là » de l’espèce. J’ai découvert cela il y a plus de 15 ans, peu après avoir commencé à étudier comment ces baleines loquaces communiquent acoustiquement. Les appels de contact ne ressemblent en rien aux pépiements et sifflements habituels qui composent la majorité de leur répertoire vocal sophistiqué, mais plutôt des tronçonneuses bruyantes ou des portes rouillées qui grincent. Leur caractère distinctif nous permet de les identifier de manière fiable, et donc de les étudier.

En écoutant, fasciné, je me dis, pas pour la première fois, que les appels de contact que j’entends ne se ressemblent pas tous. Et aujourd’hui, avec moins de baleines, je remarque aussi autre chose : il semble y avoir moins de variété dans la qualité acoustique des appels de contact qu’elles échangent. Et si… Et si chaque baleine produit son propre appel de contact individuel pour s’identifier au groupe ? Et si les pièges continuaient à se produire, et que je pouvais documenter cela ? Si je pouvais savoir exactement combien d’individus étaient piégés dans le chenal à chaque fois, et si je pouvais corréler le nombre d’individus avec le nombre d’appels de contact distincts que j’enregistrais à chaque fois… Eh bien, cela pourrait bien nous offrir un premier aperçu de la réponse !

Je me souviens du moment « Eureka » comme si c’était hier. Comme c’est souvent le cas pour le travail de terrain, les meilleures idées peuvent émerger une fois que vous êtes resté un certain temps dans un lieu et que vous êtes devenu à l’écoute des animaux que vous étudiez. Arriver sur le terrain avec un protocole en tête est bien sûr essentiel, mais il est aussi important de prêter attention aux questions qui se posent et d’être suffisamment flexible pour les poursuivre. Une étude non planifiée a donc été rapidement mise en place. Une équipe de tournage a permis de faire voler un drone au-dessus des baleines à chaque piégeage qui suivait, ce qui m’a permis de les compter bien plus précisément qu’à hauteur des yeux. J’ai utilisé mon hydrophone pour enregistrer quatorze de ces enfermements naturels. J’ai aussi périodiquement enregistré le troupeau en liberté, pour comparaison.

De retour au Marine Mammal Conservation Research Lab, Marie-Ana Mikus, technicienne de recherche sur les bélugas hors pair, et moi-même, avons passé de nombreuses heures à analyser ces enregistrements et à discuter avec enthousiasme de nos découvertes à chaque occasion. Il est devenu très clair que lorsque les baleines étaient piégées dans le chenal, elles recouraient à des appels de contact. Appelaient-ils leurs compagnons de l’autre côté du banc de sable ? Est-ce qu’ils se surveillaient mutuellement dans une situation perçue comme dangereuse ? Nous ne le savons pas, mais les appels de contact ne représentent que 10 % des vocalisations produites par le troupeau en liberté, tandis que plus de la moitié (61 %) des appels produits par les baleines piégées étaient des appels de contact . Beaucoup d’entre eux présentaient des caractéristiques clairement identifiables que nous avons été ravis d’observer dans les spectrogrammes (représentations visuelles d’un son). Au total, nous avons classé 87 types distincts d’appels de contact produits lors des pièges. Mais ne vous fiez pas seulement à notre parole : nous avons recruté 55 juges naïfs pour vérifier notre classification, une technique couramment utilisée dans le domaine de la bioacoustique. Certains juges n’avaient jamais étudié de spectrogramme et d’autres étaient des biologistes ayant déjà travaillé avec des sons d’animaux , même avec des sons de bélugas, mais sans expérience avec notre population étudiée . Il y avait un consensus écrasant sur notre classification.

Nous avons également trouvé une forte relation entre le nombre de baleines et le nombre de types d’appels de contact enregistrés dans un piège. Cela pouvait signifier l’une de deux choses suivantes : que chaque individu produisait son propre type d’appel de contact distinct, ou, si les pièges contenaient des groupes d’individus associés (plus l’enfermement était grand, plus le nombre potentiel d’associations de ces associations était élevé), que chaque type d’appel de contact était potentiellement partagé par quelques proches associés. Ces résultats préliminaires, selon lesquels les appels de contact des bélugas pourraient être ce que les biologistes appellent des signatures vocales, ont été publiés^{l’an 1er} dernier.

Pourquoi est-ce excitant ? Les individus de toutes les espèces vocales, y compris les humains, n’ont-ils pas leurs propres caractéristiques vocales qui les distinguent ? C’est vrai ! Mais une signature vocale est un type d’appel qui montre des différences individuelles bien plus accentuées que les différences souvent subtiles dans les caractéristiques vocales . De plus, il faut apprendre les signatures vocales – tout comme les tout-petits doivent apprendre à prononcer leur propre nom. Cela correspond très bien à nos recherches : les bélugas doivent effectivement apprendre à prononcer ces appels de contact, ils les apprennent de leur mère, et il leur faut un à deux ans pour perfectionner ce type d’appel, comme l’a confirmé notre étude la plus récente ,^{récemment publiée, 2}.

L’une des rares espèces pour lesquelles des signatures vocales ont été documentées est le dauphin à gros nez. Leurs célèbres sifflets caractéristiques servent de noms et jouent un rôle important pour aider les individus à suivre les uns les autres dans leurs sociétés de fusion à fission, où la taille et la composition des groupes sociaux changent périodiquement et souvent drastiquement. Est-il donc logique sur le plan évolutif de s’attendre à ce que les bélugas aient aussi des signatures vocales ?

Nous le pensons. Une étude récente révolutionnaire ³ met en lumière de forts parallèles entre les bélugas et les sociétés humaines. Nous sommes tous deux une espèce longéve, profondément sociale et culturelle. Les sociétés bélugas semblent être une fusion de fission-fusion et impliquent des associations étroites et fluides à long terme avec des parents et des non-parentés, une coopération, ainsi que de fortes traditions culturelles dans le contexte de communautés incluant un grand nombre d’individus de tous sexes et âges. Les mâles forment des amitiés et des alliances qui peuvent durer des années, les femelles non apparentées voyagent ensemble, vraisemblablement pour aider à élever les petits de chacune, et les jeunes de plusieurs âges et différentes lignées maternelles se rassemblent en groupes pour jouer et socialiser.

Alors, comment les bélugas médiatisent-elles ces relations sociales complexes et fluides ? Comment se reconnaissent-ils et suivent-ils les uns les autres dans un environnement aquatique et sombre où la vision ne serait pas très utile ? Les appels d’identité peuvent être la solution, les aidant à rester en contact acoustique avec des proches proches et des amis au milieu du chaos de leurs communautés intensément sociables.

Mais tant que nous n’aurons pas recueilli des données plus solides , notre réponse reste un peut-être. Après tout, il nous manque encore la partie la plus importante de l’énigme : identifier les appelants individuellement ! Peut-on mettre un visage (ou plutôt, une crête dorsale !) à un appel ? Peut-être ! Lorsque Marie-Ana et moi avons découvert que nos collègues de Pêches et Océans Canada (DFO) et le Groupe de recherche et d’éducation sur les mammifères marins (GREMM) déployaient des balises numériques temporaires non invasives (DTAGS, qui se fixent aux baleines via des ventouses) sur les belugas de l’estuaire du Saint-Laurent , nous avons sauté sur l’occasion de collaborer avec eux. Notre rôle ? Associer les appels de contact produits par les individus porteurs de ces DTAGS temporaires avec les identifiants photo de ces individus (faisant correspondre les photos au vaste catalogue photographique du GREMM de cette population en danger). Nous recevrons bientôt les enregistrements Dtag de 2020, la troisième et dernière saison ! C’est ainsi que fonctionne la science : les découvertes s’enrichissent , de nouvelles idées émergent, et les collaborations permettent de tester ces idées. Certaines idées sont rapidement écartées. Certains mettent des années à avoir raison… Ou mal ! Nous espérons que les données du Saint-Laurent éclaireront si les appels de contact béluga sont strictement individuels ou partagés avec des proches ou des amis.

Il ne fait aucun doute que c’est un domaine d’enquête fascinant. Je suis profondément curieux ; Je brûle simplement d’en apprendre davantage sur une espèce qui nous ressemble autant. Mais malgré la curiosité, reconnaître et donc surveiller les individus, les groupes, et même les communautés acoustiquement a aussi d’importantes implications pour la conservation des populations en déclin. Si nous confirmons que les appels de contact sont bien des signatures vocales , il s’ensuit que nous pourrions utiliser uniquement la surveillance acoustique pour comprendre l’utilisation de l’habitat et les schémas de localisation des bélugas individuels et de leurs proches associés. De plus, la manière dont ces baleines centrées sur le son utilisent le son est un aspect particulièrement important de leur écologie qui doit être compris pour comprendre les effets du bruit anthropique sur leur capacité à communiquer efficacement et à survivre.

1. Vergara, V. & Mikus, M.-A. Diversité des appels de contact dans les piégeages naturels des bélugas dans un estuaire arctique : Preuves préliminaires de signatures vocales chez les belugas sauvages. 35, 434–465 (2019).

2. Ames, A. E. & Vergara, V. Trajectoires du développement du répertoire vocal chez les veaux béluga (Delphinapterus leucas) : perspectives issues d’études espacées de dix ans. Aquat. Mamm. 46, 344–366 (2020).

3. O’Corry-Crowe, G. et al. Structure de groupe et parenté dans les sociétés de bélugas. Sci.Rep . 10, 1–21 (2020).