Systèmes observationnels non intrusifs
Nos études intègrent fortement les nouvelles technologies utilisées pour développer, en partenariat avec des ingénieurs en électronique et informatique du CNRS et nos collaborateurs de l’Alfred Wegener Institut (AWI), des systèmes sophistiqués de suivi – dont la plupart sont automatisés – des animaux sans perturbation dans leur milieu naturel. Étant donné les conditions sur le terrain, humidité, vents violents, neige, éloignement de la base, le matériel se doit d’être extrêmement robuste et facilement réparable tout en limitant les besoins de maintenance, ce qui nécessite un grand savoir-faire dans le développement. Ici sont présentés nos principaux outils.
Les puces d’identification RFID - la technologie de base
Sur nos colonies d’étude, de nombreux manchots sont équipés, le plus souvent lorsqu’ils sont poussins, d’une puce d’identification individuelle appelée aussi transpondeur RFID (pour Radio Frequency Identification), semblable à celles équipant nos chiens et chats.
Cette petite étiquette électronique de 0.8g est en fait un petit récepteur sans batterie "réfléchissant" les signaux radios envoyés par un lecteur situé à proximité. L’implantation entre la patte gauche et la queue de l’oiseau ne nécessite qu’une seule et brève manipulation de l’animal et permet un suivi individuel année après année, à distance sans perturbation.
ANTAVIA ou le système d'identification automatique de manchots transpondés
Ce système permet le suivi des manchots munis d’un transpondeur. Des antennes émettrices ont été enterrées le long du chemin emprunté par les animaux de la colonie étudiée. Les chercheurs ont ainsi pu suivre les allées et venues des individus entre la colonie et la mer.
Toutes les détections sont enregistrées directement par un dispositif informatique et permettent de calculer la durée des séjours à terre et des voyages en mer, et de déterminer les cycles de reproduction des individus sans nouvelles captures.
L’identification automatique des oiseaux est réalisée grâce à des antennes enterrées aux différents lieux d’accès habituels à une partie de la colonie. Les antennes (connectées à un ordinateur pour la collecte des données) fournissent l’énergie sous la forme d’un champ électromagnétique qui active le transpondeur à une distance maximale de 70 cm et reçoivent en réponse le code d’identification de l’individu à chacun de ses passages. Un système à double antennes permet de déterminer si l’oiseau transpondé rentre ou sort de la colonie. Les périodes précises de présence à terre et en mer nous permettent alors de déduire son statut (reproducteur, non reproducteur) ainsi que la phase du cycle reproducteur de l’oiseau (mue, incubation ou élevage du poussin...). De plus, une caméra vidéo filme l’accès. Ces informations visuelles nous permettent de valider l’interprétation du cycle reproducteur à partir des données d’identification automatique. Il est également possible de déterminer le sexe d’un oiseau d’après ses allers et venues.
Le Masstracker ou la balance à manchot
Ce système couple une balance de pesée au système des antennes de détection. A chaque manchot est donc associée sa masse à chaque passage.
Ce dispositif permet ainsi d'obtenir de précieuses informations sur la régulation des réserves corporelles au cours des cycles de reproduction en lien avec les conditions environnementales en mer. Ainsi, on est capable de déterminer la masse perdue par un manchot en jeûne sur la colonie ou la masse gagnée après une période de nourrissage en mer et ainsi de connaître la « qualité » de ce manchot et la mettre en relation avec son succès reproducteur et les conditions environnementales.
SPOT ou Single Penguin Observation & Tracking
C’est un groupe de plusieurs caméras haute définition disposées autour de la colonie Antavia et la filmant en permanence. Ainsi tous les déplacements de chaque individu sont enregistrés et un logiciel nous permet de suivre le chemin emprunté par les manchots.
Ces données comportementales viennent compléter les données collectées par les systèmes Antavia-Masstracker.
Développé en collaboration avec l’Institut Polaire Allemand Alfred-Wegener (AWI) ce système est présent en Antarctique et à Crozet pour suivre les manchots Adélie et royaux.
MicrObs ou Micro Observatoire
Ce dispositif consiste en plusieurs appareils photos modifiés. Il est possible de les programmer pour prendre des photos à un intervalle de temps régulier et déterminé. L’ensemble permet de suivre la colonie de manchot empereur. Les photos sont ensuite montées pour réaliser un film et suivre les déplacements de la colonie et des manchots en son sein. Du fait de l’éloignement de la colonie et de son aspect mouvant – les empereurs ne font pas de nids et sont mobiles sur la banquise – des caméras fixent ne peuvent être utilisées (il faudrait trop de batteries et de maintenance). L’énergie est fournie par des panneaux solaires.