{"id":6950,"date":"2023-05-05T22:00:00","date_gmt":"2023-05-05T20:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.mio.osupytheas.fr\/fr\/campagne-bioswot-med-interview-de-sven-gastauer\/"},"modified":"2023-05-05T22:00:00","modified_gmt":"2023-05-05T20:00:00","slug":"campagne-bioswot-med-interview-de-sven-gastauer","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.mio.osupytheas.fr\/fr\/campagne-bioswot-med-interview-de-sven-gastauer\/","title":{"rendered":"Campagne BioSWOT-Med : Interview de Sven Gastauer"},"content":{"rendered":"
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Le Zooglider<\/strong><\/h3>

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Dans le cadre de la campagne BioSWOT-Med, Sven Gastauer est responsable de Zooglider, un planeur sp\u00e9cialis\u00e9 dans l’\u00e9tude du m\u00e9sozooplancton. Il d\u00e9crit son fonctionnement, les diff\u00e9rents instruments qui y sont mont\u00e9s et le large \u00e9ventail de donn\u00e9es qui peuvent \u00eatre recueillies.<\/p>

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Zooglider avec Jeff Sherman, Mark Ohman, Sven Gastauer (de gauche \u00e0 droite) \u00e0 la Scripps Institution of Oceanography.<\/p>

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LES INSTRUMENTS DES OC\u00c9ANOGRAPHES<\/strong> – Sven Gastauer est chercheur principal en acoustique \u00e0 l’Institut des p\u00eaches maritimes de Th\u00fcnen, en Allemagne, et chercheur invit\u00e9 \u00e0 la Scripps Institution of Oceanography (Universit\u00e9 de Californie \u00e0 San Diego), aux \u00c9tats-Unis. Dans le cadre de la campagne BioSWOT-Med, il est responsable de Zooglider, un planeur sp\u00e9cialis\u00e9 dans l’\u00e9tude du m\u00e9sozooplancton.<\/p>

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Quels sont vos int\u00e9r\u00eats de recherche en dehors de BioSWOT-Med ?<\/strong><\/h4>

Mes recherches portent principalement sur l’hydroacoustique, en tant qu’outil permettant de mieux comprendre les processus \u00e9cologiques et biologiques. Cela n\u00e9cessite souvent le couplage de l’hydroacoustique avec des sources de donn\u00e9es auxiliaires, telles que les \u00e9chantillons biologiques, l’optique et les mesures physiques. Cela m’oblige \u00e0 approfondir constamment ma compr\u00e9hension des signaux acoustiques, ce qui m’a amen\u00e9 \u00e0 m’int\u00e9resser de pr\u00e8s aux mod\u00e8les de diffusion acoustique.<\/p>

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Qu’est-ce que le zooplancton glider ?<\/strong><\/h4>

Le Zooglider est un planeur sp\u00e9cialis\u00e9 qui vise \u00e0 am\u00e9liorer notre compr\u00e9hension du m\u00e9sozooplancton. De nombreuses esp\u00e8ces de zooplancton sont des animaux fragiles ou g\u00e9latineux, difficiles \u00e0 \u00e9chantillonner ou \u00e0 observer avec les m\u00e9thodes traditionnelles, telles que les filets. Zooglider est con\u00e7u pour \u00eatre aussi furtif que possible sous l’eau, en provoquant le moins de turbulences possible afin de ne pas perturber les organismes marins dans leur comportement naturel.<\/p>

Le Zooglider est g\u00e9n\u00e9ralement d\u00e9ploy\u00e9 par deux ou trois personnes. Une fois l\u00e2ch\u00e9 dans l’eau, il est autonome. Le Zooglider n’a pas de moteur ni de pi\u00e8ces mobiles externes. En tant que planeur, il est \u00e9quip\u00e9 d’une petite vessie \u00e0 huile. Une pompe int\u00e9gr\u00e9e pompera l’huile de ou dans cette vessie, provoquant une l\u00e9g\u00e8re variation de la densit\u00e9 totale du planeur, ce qui se traduit par une force ascendante ou descendante. La pr\u00e9sence d’ailes cr\u00e9e une portance qui permet au planeur de nager vers le haut ou vers le bas de la colonne d’eau \u00e0 un angle donn\u00e9, et de se d\u00e9placer ainsi sur le fond marin. Une plong\u00e9e typique s’effectue jusqu’\u00e0 400 m de profondeur et dure environ 3 heures. Lorsque le Zooglider atteint la surface, il soul\u00e8ve l’une de ses ailes pour \u00e9tablir une liaison satellite avec le rivage. C’est ainsi qu’il nous communique que tout va bien et qu’il nous envoie un r\u00e9sum\u00e9 de ce qu’il a observ\u00e9 lors de sa derni\u00e8re plong\u00e9e.<\/p>

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Comment fonctionne le Zooglider ?<\/strong><\/h4>

Sur la base de la derni\u00e8re position de Zooglider, nous combinons les informations fournies par les satellites sur les caract\u00e9ristiques que nous pourrions vouloir \u00e9chantillonner avec le rapport ult\u00e9rieur que nous recevons de Zooglider, afin de d\u00e9cider si nous voulons qu’il poursuive sa trajectoire pr\u00e9programm\u00e9e ou si nous voulons lui donner une nouvelle destination. Ce processus d’acheminement est constamment r\u00e9vis\u00e9 au cours d’une mission. Dans le cas de BioSWOT-Med, je surveillerai de pr\u00e8s les informations re\u00e7ues et n\u00e9gocierai le prochain point de passage avec le professeur Mark Ohman de la Scripps Institution of Oceanography. Une fois que nous nous serons mis d’accord sur notre prochaine destination, le Dr Jeff Sherman du groupe de d\u00e9veloppement de l’institut Scripps enverra les commandes au Zooglider par l’interm\u00e9diaire d’une liaison satellite.<\/p>

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Zooglider sous l’eau.<\/p>

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Quelles sont les donn\u00e9es acquises par Zooglider ?<\/strong><\/h4>

Pendant la descente, Zooglider est en mode passif et enregistre uniquement les sons ambiants de la mer \u00e0 l’aide d’un hydrophone. Pendant la remont\u00e9e, Zooglider recueille des informations CTD – temp\u00e9rature, salinit\u00e9 et fluorescence de la chlorophylle (comme indicateur de la concentration de phytoplancton), ce qui nous permet d’obtenir des informations d\u00e9taill\u00e9es sur l’environnement physique dans lequel Zooglider \u00e9volue.<\/p>

Mais l’oc\u00e9an n’est pas que physique et nous voulons aussi comprendre les organismes planctoniques d\u00e9rivants \u00e0 la base du r\u00e9seau alimentaire oc\u00e9anique. C’est pourquoi nous avons \u00e9quip\u00e9 Zooglider d’un syst\u00e8me optique sp\u00e9cialis\u00e9 appel\u00e9 Zoocam. La Zoocam est un syst\u00e8me d’imagerie par ombres port\u00e9es qui, comme son nom l’indique, enregistre les ombres de tout ce que Zooglider croise au cours de ses voyages. Un faisceau LED rouge (group\u00e9 et parall\u00e9lis\u00e9 pour \u00e9liminer toute distorsion spatiale) est projet\u00e9 \u00e0 travers un tunnel d’\u00e9chantillonnage d’environ 250 ml, fix\u00e9 \u00e0 la fonte du planeur. Tout ce qui passe \u00e0 travers ce faisceau lumineux projette une ombre qui est ensuite enregistr\u00e9e par la cam\u00e9ra. Cela nous permet d’enregistrer quantitativement les organismes denses, comme les petits crustac\u00e9s, ainsi que les organismes g\u00e9latineux translucides, comme les m\u00e9duses, les siphonophores ou la neige marine. La lumi\u00e8re ambiante \u00e9tant tr\u00e8s faible \u00e0 des profondeurs sup\u00e9rieures \u00e0 quelques m\u00e8tres, de nombreux organismes ne se fient pas uniquement \u00e0 leurs sens optiques, mais utilisent le son comme moyen de communication et de d\u00e9tection de l’environnement.<\/p>

Zooglider est \u00e9galement \u00e9quip\u00e9 d’un syst\u00e8me acoustique actif \u00e0 double fr\u00e9quence appel\u00e9 Zonar. Le Zonar \u00e9met des ondes acoustiques \u00e0 200 et 1000 kHz et attend le retour du signal. Une onde sonore voyage beaucoup plus vite sous l’eau que dans l’air. Sur son chemin dans la colonne d’eau, tout objet ou organisme qu’elle rencontre renvoie une partie de l’\u00e9nergie acoustique \u00e0 sa source. En termes tr\u00e8s g\u00e9n\u00e9raux, le signal re\u00e7u \u00e0 des fr\u00e9quences plus \u00e9lev\u00e9es sera davantage domin\u00e9 par des organismes plus petits et le signal \u00e0 des fr\u00e9quences plus basses sera davantage domin\u00e9 par des organismes plus grands. Cette technique est tr\u00e8s similaire \u00e0 celle utilis\u00e9e par les dauphins pour trouver leurs proies et leurs amis et pour \u00e9viter les obstacles potentiels. Ce dernier point nous a incit\u00e9s \u00e0 int\u00e9grer un algorithme de d\u00e9tection du fond marin dans Zooglider, ce qui lui permet de d\u00e9tecter la pr\u00e9sence du fond marin et d’ajuster automatiquement sa trajectoire s’il s’en approche de trop pr\u00e8s. Gr\u00e2ce \u00e0 une combinaison de mod\u00e8les de diffusion acoustique, d’informations re\u00e7ues du zonar et de la zoocam, nous pouvons s\u00e9parer le signal acoustique en organismes de diff\u00e9rentes classes de taille ou groupes taxonomiques. Associ\u00e9 aux observations de l’environnement physique et aux images de la zoocam, cela nous permet de d\u00e9tecter les changements de densit\u00e9 ou de composition des communaut\u00e9s de m\u00e9sozooplancton.<\/p>

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Comment utilise-t-on l’hydrophone du Zooglider pour \u00e9couter les cris des mammif\u00e8res marins et des poissons ?<\/strong><\/h4>

De nombreux organismes marins sont tr\u00e8s vocaux ; ils communiquent par le son. Un hydrophone est un microphone sous-marin qui nous permet d’\u00e9couter le bavardage d’animaux produisant des sons, tels que les mammif\u00e8res marins ou les poissons. Il est bien connu que les baleines ont diff\u00e9rents chants ou types d’appels qu’elles utilisent pour communiquer. Nous pouvons par exemple distinguer les diff\u00e9rentes esp\u00e8ces de baleines \u00e0 fanons par les cris qu’elles produisent et nous pouvons m\u00eame souvent comprendre si elles effectuent des appels sociaux, d’alimentation ou d’accouplement. On sait moins que de nombreux poissons sont \u00e9galement tr\u00e8s vocaux. Certes, le son d’un ch\u0153ur de poissons n’est pas aussi m\u00e9lodieux ou relaxant que celui d’une baleine \u00e0 bosse, et il s’agit plut\u00f4t d’un grognement. N\u00e9anmoins, ces sons peuvent nous \u00e9clairer sur le comportement des poissons. Alors que les mammif\u00e8res marins produisent des sons en utilisant des m\u00e9canismes similaires aux n\u00f4tres, les poissons produisent principalement des sons par l’interm\u00e9diaire de muscles soniques situ\u00e9s sur ou pr\u00e8s de leur vessie natatoire, par le frottement de composants squelettiques ou, de mani\u00e8re plus passive, par des changements brusques de la direction ou de la vitesse de la nage. Sur Zooglider, nous avons r\u00e9cemment ajout\u00e9 une Acousonde, une sorte d’hydrophone tr\u00e8s portable. Nous avons pr\u00e9programm\u00e9 l’hydrophone de mani\u00e8re \u00e0 ce qu’il commence \u00e0 enregistrer lorsque le planeur atteint une certaine profondeur et qu’il s’arr\u00eate lorsque le Zooglider commence \u00e0 remonter. Nous utilisons la descente pour notre session d’\u00e9coute, car c’est le moment o\u00f9 le Zooglider est le plus silencieux, sans aucun autre bruit d’instrument. Apr\u00e8s le voyage, nous pouvons \u00e9couter toutes les conversations que Zooglider a enregistr\u00e9es au cours de sa mission.<\/p>

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Il est possible de suivre Zooglider en temps r\u00e9el gr\u00e2ce \u00e0 un site web public<\/a>.<\/p>

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Sven Gastauer et Zooglider.<\/p>

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Contact: Tosca Ballerini<\/a><\/p>

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En savoir plus<\/strong><\/a><\/h4>

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