Body density of humpback whales (Megaptera novaengliae) in feeding aggregations estimated from hydrodynamic gliding performance
Résumé
De nombreuses baleines à fanons entreprennent des cycles annuels de jeûne et d'alimentation, entraînant ainsi des changements substantiels de leur état corporel, un facteur important qui influence leur condition physique. En tant que mesure de l'état corporel des réserves de lipides, la densité des tissus de quelques mammifères marins plongeant en profondeur a été estimée à l'aide d'un modèle de glissement hydrodynamique des forces de traînée et de flottabilité. Ici, nous avons appliqué cette méthode aux baleines à bosse (Megaptera novaeangliae) plongeant à faible profondeur dans les agrégations d'alimentation de l'Atlantique Nord et de l'Antarctique. Des données haute résolution à 3 axes sur l'accélération, la profondeur et la vitesse ont été recueillies auprès de 24 baleines. Les valeurs mesurées de l'accélération pendant des glissades de 5 s ont été ajustées à un modèle de glissade hydrodynamique pour estimer les paramètres inconnus (densité des tissus, terme de traînée et volume de gaz de plongée) dans un cadre bayésien. L'estimation de la densité moyenne des tissus de l'espèce (1031,6 ± 2,1 kg m-3, intervalle de crédibilité de ±95%) indique que les tissus des baleines à bosse sont typiquement négativement flottants, bien qu'il y ait une grande variation interindividuelle allant de 1025,2 à 1043,1 kg m-3. La précision des estimations individuelles était beaucoup plus fine que la variation entre les différentes baleines, démontrant une diminution progressive de la densité des tissus tout au long de la saison d'alimentation et un stock de lipides comparativement élevé chez les femelles gravides. Le terme de traînée (CDAm-1) a été estimé relativement élevé, ce qui indique un effet important de la traînée induite par la portance chez les rorquals à bosse. Nos résultats montrent que la densité des tissus des baleines à fanons plongeant à faible profondeur peut être estimée à l'aide du modèle de glissement hydrodynamique, bien que la validation croisée avec d'autres techniques soit une prochaine étape essentielle. Cette méthode d'estimation de l'état corporel est susceptible d'être largement applicable à toute une série d'animaux et d'environnements aquatiques.
Narazaki, T., Isojunno, S., Nowacek, D. P., Swift, R., Friedlaender, A. S., Ramp, C., Smout, S., Aoki, K., Deecke, V. B., Sato, K., & Miller, P. J. O. (2018). Body density of humpback whales (Megaptera novaengliae) in feeding aggregations estimated from hydrodynamic gliding performance. PLOS ONE, 13(7), e0200287. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0200287