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Un manchot empereur bien moins casanier qu’il n’y paraît !

par Frédéric Magné - publié le

Le manchot empereur est couramment utilisé comme bio-indicateur des changements climatiques actuels. Or, alors qu’on pensait que ces manchots étaient répartis sur le continent Antarctique en colonies isolées avec peu d’échanges, une étude menée par les chercheurs Céline Le Bohec et Robin Cristofari, de l’Institut pluridisciplinaire Hubert Curien (IPHC - CNRS / Université de Strasbourg) et du Centre Scientifique de Monaco, et publiée dans Nature Communications, révèle qu’ils forment une population mondiale unique, et que la dispersion joue un rôle central dans la réponse adaptative de l’espèce aux changements environnementaux, ce qui bouleverse les estimations du risque d’extinction et de la tendance de l’espèce.

Manchots empereurs adultes sur la banquise (Terre Adélie). © Fabien Petit/IPEV/CNRS/CSM

 
Aucune colonie n’est une petite tâche isolée perdue sur la banquise Antarctique. L’étude « Full circumpolar migration ensures evolutionary unity in the Emperor penguin » publiée dans le prestigieux journal Nature Communications dévoile en effet l’existence d’un brassage génétique à large échelle chez les manchots empereurs, ces oiseaux marins emblématiques des zones polaires antarctiques que l’on croyait fidèles à leur site de naissance. En définitive, les 52 colonies recensées jusqu’à présent correspondent à une population circumpolaire unique. Même si leur tendance à la philopatrie appelle la plupart des individus à venir se reproduire et élever leur poussin dans la colonie où ils sont nés, l’étude montre que la dispersion constante de quelques individus à chaque génération assure une diversité génétique partagée par toutes les colonies de l’espèce entière.

« Nos résultats suggèrent aussi que lorsqu’un site de reproduction est soudainement balayé par un événement catastrophique (comme observé lors de la rupture de la langue du glacier Mertz en 2010), une colonie de manchots empereurs est en mesure de se déplacer et de s’établir à un autre endroit propice à la reproduction » explique Céline Le Bohec, auteure principale de l’étude et responsable du programme de recherche de l’Institut Polaire français Paul Emile-Victor (IPEV) au sein duquel ces travaux ont été réalisés. Dans le cadre d’une collaboration internationale entre la Norvège, l’Italie, les Etats-Unis, le Royaume-Uni, l’Allemagne, l’Autriche, la France et Monaco, les chercheurs ont utilisé un vaste ensemble de données génomiques afin de reconstruire la structure génétique des populations de l’espèce et d’estimer le taux de migration entre les 6 colonies de manchots empereurs réparties tout autour du continent, certaines colonies étant séparées par plus de 8000 km.

Lorsqu’ils quittent pour la première fois leur colonie de naissance, les juvéniles ne reviennent généralement pas avant 2 à 3 ans sur la colonie pour se reproduire. Des observations de la colonie de Dumont D’Urville (Terre Adélie) suggèrent même que 15 à 20 % d’entre eux ne reviendront jamais à la colonie. Nous savons maintenant que, parmi eux, environ 5 % s’établissent dans une autre colonie. De même, les chercheurs ont parfois observé une diminution soudaine des effectifs d’une colonie, qu’ils expliquaient généralement par une mortalité liée aux conditions climatiques plus sévères certaines années. La dispersion massive apparaît désormais comme une hypothèse alternative.

Manchot empereur nourrissant son poussin de 5 mois au sein de la colonie de Pointe Géologie
en Terre Adélie. © Fabien Petit/IPEV/CNRS/CSM

 
Les implications de cette découverte sont multiples.

Les manchots empereurs sont couramment utilisés comme des bio-indicateurs de choix de l’écosystème fragile que représente l’Antarctique, puisque, étant au sommet des réseaux trophiques locaux, ils sont particulièrement sensibles aux changements de leur environnement, liés notamment aux bouleversements climatiques, mais aussi à la surpêche de leurs proies ou à la pollution. Robin Cristofari explique : « jusqu’à présent, les modèles projetant le devenir de cette espèce étaient fondés sur l’hypothèse d’une absence de migration entre les colonies. Il faut maintenant développer de nouveaux modèles pour évaluer les potentialités adaptatives de ces oiseaux marins face aux changements rapides de leur environnement, et prédire le devenir de cette espèce emblématique ». Ces travaux révèlent aussi que chaque colonie peut s’appuyer sur le patrimoine génétique des autres pour assurer la diversité génétique de l’espèce. « La diversité étant la matière première de l’évolution, plus la diversité est grande, plus l’espèce peut faire face à un environnement en mutation rapide » indique Emiliano Trucchi de l’Université de Vienne, troisième auteur principal de l’étude. Néanmoins, les manchots empereurs ont développé des adaptations qui les contraignent à vivre autour du continent Antarctique, donc si le réchauffement global se poursuit au rythme actuel, il est probable qu’ils ne puissent pas s’adapter assez rapidement, et l’ensemble de ces incroyables adaptations mises en place sur des millions d’années pour vivre dans l’endroit le plus froid sur Terre pourraient bien disparaître malgré tout.
 
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"Full circumpolar migration ensures evolutionary unity in the Emperor penguin", Robin Cristofari, Giorgio Bertorelle, André Ancel, Andrea Benazzo, Yvon Le Maho, Paul J. Ponganis, Nils Chr Stenseth, Phil N. Trathan, Jason D. Whittington, Enrico Zanetti, Daniel P. Zitterbart, Céline Le Bohec & Emiliano Trucchi, Nature Communications, Juin 2016
 
Voir aussi : "Emperors in Hiding : When Ice Breakers and Satellites Complement Each Other in Antarctic Exploration", Ancel A., Cristofari R., Fretwell P.T., Trathan P.N., Wienecke B., Boureau M., Morinay J., Le Maho Y. & Le Bohec C., PLoS ONE, Juin 2014
 
Contact chercheur

Céline Le Bohec, Institut pluridisciplinaire Hubert Curien (IPHC) - CNRS / Université de Strasbourg
Tél. : 03 88 10 69 33
Email : celine.lebohec@iphc.cnrs.fr
 
Contact presse CNRS Alsace

Céline Delalex-Bindner
Tél. : 03 88 10 67 14 / 06 20 55 73 81
Email : celine.delalex@cnrs.fr
 
Source : CNRS-INEE http://www.cnrs.fr/inee/