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Des fractales pour étudier les manchots !

par Frédéric Magné - publié le , mis à jour le

Cet objet mathématique conçu pour décrire les objets aux formes irrégulières et/ou complexes, a trouvé une nouvelle application en écologie. Chercheur CNRS à l’Institut pluridisciplinaire Hubert-Curien (CNRS-Université de Strasbourg), Yan Ropert-Coudert l’utilise pour analyser le comportement de pêche des manchots pygmées.  


Les données de plongée sont enregistrées par un petit appareil fixé sur le dos du manchot pygmée ©Yan Ropert-Coudert

«  Vous vous demandez ce que les fractales ont à voir avec les manchots ? Il y a encore deux ans, je me serais posé la même question » plaisante Yan Ropert-Coudert. Grâce à cette découverte mathématique du XXe siècle, ce spécialiste de l’écologie marine dispose désormais d’un outil redoutable pour analyser le comportement de pêche des manchots qu’il étudie. « C’est Andrew MacIntosh, un chercheur de l’université de Kyoto, qui m’en a donné l’idée : lui, les utilise pour décrire le comportement des grands singes… »
Le principe : traduire des séquences longues de comportements binaires - plongeon ou nage en surface dans le cas des manchots -, en une série de 0 et de 1 dans laquelle on pourra repérer des motifs récurrents.

Pour valider le modèle, les chercheurs ont utilisé des données enregistrées au sein d’une colonie de manchots pygmées du Phillip Island Nature Park, en Australie. « On ne sait rien du comportement des manchots une fois qu’ils sont en mer, explique Yan Ropert-Coudert. Grâce à un petit appareil placé sur le dos de l’animal, on enregistre le nombre de plongeons effectués – plusieurs centaines par jour ! – et leur profondeur. » Des données indispensables pour comprendre notamment le succès de reproduction des manchots lors de la période de nidification : en fonction de leur difficulté à trouver des ressources, donc de la complexité de leur comportement de pêche, les parents manchots se révèlent plus ou moins performants dans l’élevage des poussins. « Avec les fractales, on dispose d’un outil statistique puissant pour analyser la complexité des comportements », s’enthousiasme le chercheur, qui s’est attelé à un nouveau défi : utiliser les fractales pour déterminer l’influence d’une hormone du stress, la corticostérone, sur l’activité de pêche des manchots Adélie. 

Référence :

"Temporal fractals in seabird foraging behavior : diving through the scales of Time", Andrew J.J. MacIntosh, Laure Pelletier, André Chiaradia, Akiko Kato et Yan Ropert-Coudert, Scientific reports, 24 mai 2013

Contact chercheur

Yan ROPERT COUDERT
Institut pluridisciplinaire Hubert Curien (IPHC) (CNRS / Université de Strasbourg)
Tél. : 03 88 10 66 59
Mél : yan.ropert-coudert@iphc.cnrs.fr