Les baleines à fanons sont parmi les plus grandes créatures qui aient jamais existé sur terre. Mais ils passent en grande partie leur vie à manger de minuscules créatures ressemblant à des crevettes appelées krill, qu'ils filtrent hors de l'océan en énormes bouchées. Pour alimenter leurs corps énormes et leurs migrations planétaires, ils doivent manger des millions et des millions de petits crustacés.
Mais combien exactement ? Il s'avère que les scientifiques qui étudient les baleines n'ont presque aucune idée de la quantité de nourriture qu'elles mangent, de la quantité de caca et de ce que la perte de ce caca aurait pu faire aux écosystèmes lorsque les compagnies baleinières ont tué des millions de baleines au cours des 100 dernières années.
"Nous ne nous souvenons pas de la façon dont le monde était autrefois, car nous l'avons modifié en l'éloignant de ces lignes de base", explique Nick Pyenson, paléontologue au Smithsonian's Museum of Natural History qui étudie les mammifères marins et co-auteur d'une nouvelle étude en Nature qui se propose de répondre à ces questions. "Tout comme nous n'avons pas de mémoire culturelle pour les tourtes voyageuses qui cachent le soleil, ou l'écaille des bisons américains. Nous ne savons pas à quoi ressemblaient les océans quand il y avait beaucoup plus de baleines. »
La taille même de ces créatures fait de leur étude, ainsi que de leur caca, un défi unique.
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"Ce sont des animaux énormes, dont beaucoup ont la taille d'un autobus scolaire ou d'un avion", explique Matthew Savoca, auteur principal de l'étude et écologiste à l'Université de Stanford. « Ils se nourrissent bien sous la surface où nous ne pouvons pas les voir. Vous ne pouvez pas les garder en captivité et leur donner un régime alimentaire mesuré. Donc, au début, ce qui semble plutôt simple devient assez difficile. »
Les estimations précédentes, dit Savoca, ne regardaient pas directement la baleine. Au lieu de cela, ils ont pris le régime alimentaire de petits mammifères, comme les dauphins, et l'ont essentiellement augmenté en fonction de la taille des baleines, ou estimé en fonction du contenu de l'estomac des baleines mortes.
Dans la nouvelle étude, pour obtenir un chiffre basé sur des données physiques plus solides, l'équipe a utilisé des décennies d'enregistrements provenant de différentes sources :ils ont suivi les baleines avec des balises GPS, ce qui leur a permis d'enregistrer chaque fois qu'une baleine se précipitait sur une proie. Ils ont utilisé des drones et des sonars pour mesurer la bouche de la baleine et la taille des essaims de krill, ce qui a donné une estimation de la quantité qu'une baleine pouvait ramasser en une gorgée.
À leur grande surprise, ils ont découvert que les baleines mangeaient beaucoup plus qu'on ne le pensait auparavant. À titre de comparaison, les estimations précédentes avaient montré que tous fanons les baleines au large de la côte pacifique de l'Amérique du Nord mangeaient 2 millions de tonnes métriques de fruits de mer chaque année. La nouvelle recherche a révélé qu'au lieu de cela, chaque espèce de baleine mange probablement 2 millions de tonnes métriques et que le transport total est trois fois plus important, voire plus.
Mais ce constat pose une autre question. La chasse à la baleine industrielle aux XIXe et XXe siècles a poussé de nombreuses baleines au bord de l'extinction, avec les pires impacts sur l'océan Austral, autour de l'Antarctique. En quelques décennies seulement, les humains ont tué environ 99 % des rorquals bleus du monde. Toutes ces baleines devaient manger quelque chose. Mais les populations existantes d'espèces de proies, et de krill en particulier, sont loin d'être assez importantes pour soutenir ces baleines, surtout si elles mangent plus qu'on ne le pensait auparavant.
Cette question n'est pas nouvelle. Lorsque les baleines ont disparu, les experts de la pêche s'attendaient à ce que les populations de krill explosent, car elles n'étaient plus consommées en masse. Et pendant une brève période, les populations de phoques et de manchots de l'océan Austral ont explosé, suggérant qu'il y avait plus de krill à avoir. Mais ensuite, les populations de krill se sont effondrées.
La nouvelle recherche suggère une résolution de l'énigme de la destination du krill, connue sous le nom de paradoxe du krill. Si les baleines mangent beaucoup plus qu'on ne le pensait auparavant, elles font aussi plus caca. Le caca de baleine est une affaire sérieuse :une seule baleine bleue mange environ 16 tonnes métriques de krill par jour et éjecte des quantités volcaniques de caca. Et ce caca est plein de fer. Le fer est rare dans l'océan Austral, et la richesse du caca de baleine pourrait entraîner une explosion de la croissance des minuscules algues et créatures au bas de la chaîne alimentaire. Ceux-ci nourriraient à leur tour d'énormes essaims de krill, qui nourriraient les baleines.
Dans un essai d'accompagnement, Victor Smetacek, chercheur de longue date sur les micro-organismes marins au Centre Helmholtz de recherche polaire et marine de l'Institut Alfred Wegener, déclare que les premiers marins européens de la région ont décrit « la surface de la mer comme étant colorée en rouge par l'essaimage du krill, et ont rapporté que des trombes d'eau de baleines se nourrissant s'étendaient d'un horizon à l'autre. (Smetacek n'a pas participé à l'article, mais a déjà écrit des articles sur la relation entre le fer et les baleines.)
"Quand les baleines mangent et font caca, elles le font haut dans la colonne d'eau", explique Pyenson. "Ainsi, au lieu que ces nutriments tombent simplement sur le fond marin puis soient enfermés, ces nutriments sont remis en suspension", un processus que Smetacek compare au labourage des nutriments dans un champ.
Mais éliminez les baleines, qui recyclent le fer, et tout le réseau alimentaire s'effondre.
Si c'est vrai, cela ferait des baleines non pas un concurrent de la pêche humaine, mais la clé de l'épanouissement des essaims de krill et de poissons. "Si vous laissez les baleines revenir à leur niveau d'avant la chasse", déclare Pyenson, "nos chiffres vous indiquent qu'il devrait y avoir une récupération d'une immense quantité de fonctions pour les écosystèmes marins."
L'implication, selon Smetacek, est que nous devons relancer tout le processus de récupération avec du fer :l'ensemencement de l'océan Austral pourrait déclencher une "vague verte" de croissance qui nourrirait une population de baleines en plein essor.
Mais Maria Maldonado, qui étudie le mouvement des métaux dans les écosystèmes océaniques à l'Université de la Colombie-Britannique, pense que la recherche exagère le rôle des baleines dans cette histoire. Ses recherches ont précédemment révélé que même dans les années 1900, les baleines n'auraient contribué qu'à 1/1000e du fer que produisent les micro-organismes. "Ces gars-là, les petits gars, sont ceux qui font vraiment tout", dit-elle.
Ses estimations de 1900, note-t-elle, sont conformes à celles du nouveau journal. "C'est une histoire très sexy", dit-elle, mais elle ne pense pas que cela montre que les baleines sont une source transformatrice de fer.
Evgeny Pakhomov, un écologiste des océans à l'Université de la Colombie-Britannique qui a co-écrit les recherches de Maldonado, était d'accord. Le moment du déclin de la productivité des océans ne correspond pas au déclin des baleines, dit-il. Et il existe des processus mondiaux, comme le changement climatique, qui éclipsent les impacts des baleines sur le krill.
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Il se pourrait simplement que la perte de baleines et la perte de krill se soient produites pour des raisons différentes, et le paradoxe est une coïncidence temporelle. (Bien que la cause profonde soit toujours l'industrie humaine.) «Personne n'a jamais dit que le caca de baleine n'avait pas d'importance… mais d'autres processus sont beaucoup plus importants. … En fin de compte, si quelqu'un dit que l'élimination des baleines en tant qu'engrais naturels est responsable du déclin de la productivité de l'océan Austral, c'est totalement unilatéral et largement incomplet.
Savoca convient que les micro-organismes contiennent presque certainement plus de fer. "Je pense que le problème ici est le comportement des baleines, en termes de transformation et de déplacement de ce fer", dit-il. Lui et Smetacek pensent que le fer provenant du caca de baleine a un impact différent sur l'écosystème, lui permettant de traîner près de la surface, plutôt que de couler au fond de l'océan.
Là où les chercheurs s'accordent, cependant, c'est que les baleines ont dû faire quelque chose à l'océan que nous ne voyons plus. "Nous ne pensons pas que les baleines soient de grands contributeurs au recyclage du fer", déclare Maldonado, "mais nous pensons vraiment qu'elles façonnaient l'écosystème". Elle dit qu'au cours des dernières décennies, les populations de salpes - de minuscules créatures ressemblant à des méduses - ont proliféré, tandis que le krill a diminué, ce qui pourrait être lié aux baleines.
C'est le point clé :nous savons que les baleines étaient si grosses et si voraces que leur destruction massive a laissé un trou béant dans les écosystèmes qu'elles ont autrefois façonnés. Mais sans connaître la forme de ce trou, nous ne pourrons pas l'aider à guérir.
