La baisse en fréquence des chants de baleines bleues

MALIGE Franck, Docteur, chercheur associé au Laboratoire d’Informatique et Systèmes du CNRS, équipe DYNI, professeur de mathématiques au lycée Victor Hugo, Marseille

Parmi les sons émis par les baleines bleues, certains sont complexes et se répètent à intervalles réguliers. On les appelle les chants, en référence aux chants d’oiseaux, souvent en série d’émissions identiques, structurées et régulièrement espacées dans le temps. Cependant, si les chants d’oiseaux se répètent après quelques secondes, ceux des baleines bleues sont composés de plusieurs parties infra-sonores qui durent autour d’une minute et se répètent en séries pouvant durer des heures. Le rôle de ces chants pour l’espèce n’est pas encore très clair mais pourrait avoir un lien avec la reproduction, puisque seuls les mâles semblent chanter [1].

Ces dernières décennies, l’effort de la communauté bioacoustique marine a permis de comprendre que ces sons ne sont pas les mêmes dans les différentes parties du monde [2] : il y a une dizaine de types de chants distincts, répartis dans tous les océans (à l’exception de l’océan Arctique). Chacun de ces chants est lié à une zone particulière et on parle ainsi du chant « de Nouvelle Zélande », de celui « du nord de l’océan indien » ou du « Pacifique nord-ouest ». La question de savoir si les différents groupes correspondants aux différents chants sont d’espèces différentes ou présentent des variations génétiques et comportementales est en cours d’étude. Ces chants ont une structure extrêmement stable qui n’évolue pas beaucoup avec les années.

En 2009, il a cependant été noté que ces chants subissent une variation à long terme très régulière et intrigante : ils sont de plus en plus graves [3]. Cette décroissance en fréquence est linéaire avec le temps et concerne tous les types de chants du globe. Par contre, les fréquences de tous les chants et même de toutes les parties d’un même chant ne décroissent pas à la même vitesse. Cette baisse n’est pas du tout anecdotique : le chant caractéristique du nord-est du Pacifique a vu sa fréquence baisser de 30 % environ en 45 ans.

Pour l’instant, aucune explication satisfaisante n’a été donnée de ce phénomène même si de nombreuses hypothèses ont été formulées.

La première hypothèse est liée à la fin de la chasse : les enregistrements de baleines bleues commencent à peu près au moment où leur chasse s’est arrêtée (dans les années 60). Il est possible que le retour à un environnement plus sûr, ou alors que le traumatisme lié à cette pratique ou bien qu’une augmentation progressive de la densité d’individus puisse expliquer un changement de comportement vocal [3].

La deuxième hypothèse est liée au bruit dans l’océan : depuis l’apparition des premiers moteurs de bateaux, l’énergie acoustique globale présente dans l’océan n’a fait que croître, rendant la communication entre animaux marins plus difficile. Cette hypothèse n’est cependant pas très étayée car la variation du volume sonore dans l’océan est très variable suivant les zones (il y a même des zones où le bruit de fond a diminué) et le phénomène de décroissance des fréquences est au contraire assez homogène [4].

D’autres hypothèses ont été émises : acidification des océans, évitement de vocalises d’autres espèces, sélection naturelle, augmentation de la taille moyenne des individus après la fin de la chasse, modification de la profondeur d’émission du chant. Mais aucune ne semble en mesure d’expliquer ce phénomène [4]. Il est très possible que cette baisse résulte d’un compromis entre deux tendances. Un mâle peut avoir plus de chances d’attirer une femelle en chantant plus grave (c’est un mécanisme connu pour d’autres espèces). Mais il peut y avoir aussi un avantage pour l’espèce dans son ensemble à avoir une fréquence identique pour tous : dans ce cas, les baleines pourraient profiter des émissions très stéréotypées pour retirer des renseignements sur la position de l’émetteur à longue distance, cruciale pour se retrouver dans l’océan [5].

Si les efforts de la communauté de bioacoustique marine ont apporté de nombreuses précisions sur leur comportement et leur biologie, la raison de la baisse en fréquence des chants est une des plus importantes questions en suspens sur les baleines bleues. Au rythme très fort de cette baisse pour certains dialectes (les dialectes du Pacifique nord, s’ils suivaient toujours cette tendance devraient s’approcher de 0 Hz un peu après 2100), il se pourrait bien que d’ici à quelques années nous soyons témoins d’un changement drastique de cette évolution. Affaire à suivre !

Notes et références

[1] Oleson, E. M. et al. Behavioral context of call production by eastern north pacific blue whales, Mar. Ecol. Prog. Ser 330, 269–284 (2007).

[2] McDonald et al. Biogeographic characterization of blue whale song worldwide: using song to identify populations, J. Cetacean Res. Manage., 55–65 (2006).

[3] McDonald et al. Worldwide decline in tonal frequencies of blue whale songs, Endangered species research 9, 13–21 (2009).

[4] Miksis-Olds et al. Two unit analysis of Sri Lankan pygmy blue whale song over a decade, J. Acoust. Soc. Am. 144, 3618–3626 (2018).

[5] Malige et al. Inter-annual decrease in pulse rate and peak frequency of Southeast Pacific blue whale song types, Scientific reports, 10:8121, (2020)