Les lasers spatiaux suivent la plus grande migration animale de la Terre

Une étude conjointe de la NASA et du Centre National d’Etudes Spatiales (CNES) a utilisé des lasers spatiaux pour produire la première étude globale de la grande migration des petits animaux marins qui a lieu deux fois par jour. À l’aide du satellite CALIPSO, lancé en 2006, cette étude décennale sans précédent pourrait fournir de nouvelles perspectives sur l’évolution du climat terrestre.

Des lasers spatiaux pour aider la nature

Quand nous pensons aux migrations animales, nous pensons généralement à des troupeaux de gnous errant à travers le veldt africain ou à des troupeaux d’oies à la recherche de climats plus chauds à l’approche de l’hiver.

Deux fois par jour, quand le soleil se lève et se couche, il y a un énorme mouvement de la vie animale dans la mer. Appelée migration verticale de Diel (MVS), c’est la plus importante migration connue en termes de nombre et de biomasse. D’énormes bancs de nombreuses espèces différentes, dont le krill, les bébés calmars, les larves de crabes et les petits poissons participent au MVC. Mais nous ne le remarquons pas en règle générale parce que ces animaux sont minuscules ; surtout microscopiques.

En termes simples, la nuit, ces animaux, appelés collectivement zooplancton, s’élèvent près de la surface pour se nourrir de ces minuscules plantes ; appelées phytoplancton. Au retour du jour, ces zooplanctons replongent dans les profondeurs pour se cacher des prédateurs dans les eaux sombres.

Ce mouvement gigantesque revêt une grande importance dans un grand nombre de régions. C’est pourquoi la NASA et le CNES ont utilisé le laser LIDAR (Light Detection and Ranging) du CALIPSO de 2008 à 2017 pour pénétrer dans les 20 premiers mètres de l’océan ; et ainsi détecter et étudier ces petits animaux à une échelle mondiale.

« Ce que le lidar depuis l’espace nous a permis de faire, c’est d’échantillonner ces animaux migrateurs à l’échelle mondiale tous les 16 jours pendant 10 ans. », explique Mike Behrenfeld, responsable de l’étude et chercheur scientifique principal et professeur à l’Oregon State University à Corvallis, Oregon. « Nous n’avons jamais eu une telle couverture mondiale pour nous permettre d’observer le comportement, la distribution et l’abondance de ces animaux. »

L’étude des MVC est indispensable

Les raisons d’étudier le MVC sont nombreuses. Depuis des décennies, les grandes marines du monde entier veulent en apprendre davantage sur cette couche d’animaux migrateurs parce qu’elle est très bruyante et réfléchit les signaux sonores. Ce qui en fait un endroit idéal pour cacher les sous-marins.

De plus, les zooplanctons sont l’une des principales sources de nourriture pour les gros poissons, et plus le signal DVM est grand, plus il indique les zones qui peuvent contenir des stocks de poissons plus importants.

La DVM est également importante en termes de climatologie. Comme le phytoplancton se livre à un peu de photosynthèse, il capture une grande quantité de dioxyde de carbone. Lorsque le zooplancton les mange, ils transportent ce carbone dans les profondeurs de l’océan, où il peut être piégé lorsque l’animal défèque ou meurt. Le résultat pourrait être un facteur important dans la compréhension du cycle du carbone de la Terre et de son incidence sur les modèles climatiques.

« Ce que ces modélisateurs n’ont pas eu, c’est un ensemble de données mondiales pour calibrer ces modèles, pour leur dire où ces migrateurs sont les plus importants, où ils sont les plus abondants et comment ils changent au fil du temps « , explique Behrenfeld. « Les nouvelles données satellitaires nous donnent l’occasion de combiner les observations satellitaires avec les modèles et de mieux quantifier l’impact de cette énorme migration animale sur le cycle du carbone de la Terre.