Les océans recouvrent plus de 70 % de notre planète et régulent directement notre climat. Ils constituent aussi le moteur du commerce mondial, avec des prévisions de trafic maritime en hausse spectaculaire d’ici 2050.

Dans ce contexte de mutations rapides et de pression anthropique accrue, le chercheur Bertrand Charry nous invite à repenser notre vision de la biodiversité marine. Loin d’être de simples créatures passives, les grands cétacés s’avèrent être de véritables piliers technologiques et écologiques naturels.

La conférence met en lumière l’urgence de moderniser nos méthodes de suivi pour préserver ce que la nature fait de mieux.

Ce qu’il faut retenir

  • Les baleines agissent comme de puissantes stations d’épuration et de séquestration du carbone : un seul grand cétacé peut emmagasiner des dizaines de tonnes de CO2 tout en stimulant la croissance du phytoplancton, le plus grand puits de carbone planétaire.
  • Les méthodes traditionnelles de recensement visuel par survol aérien atteignent leurs limites physiques et logistiques : les conditions de travail extrêmes à bord des avions limitent la précision des données récoltées sur la composition des groupes.
  • L’intelligence artificielle révolutionne la recherche marine en automatisant le traitement d’images : l’intégration d’algorithmes permet de standardiser l’analyse de milliers de photographies et d’exploiter de nouveaux outils comme les drones ou les satellites.

Un système de surveillance naturel unique

Imaginez une flotte d’unités entièrement autonomes capables de surveiller la santé des océans sur des milliers de kilomètres. Ces unités n’auraient besoin d’aucune maintenance et fonctionneraient à l’aide d’un carburant totalement biodégradable. Mieux encore, elles stockeraient d’immenses quantités de carbone tout au long de leur cycle d’activité.

Ce système parfait existe déjà dans la nature depuis plus de 40 millions d’années : il s’agit de la baleine.

La baleine bleue en est l’exemple le plus spectaculaire. Avec ses 30 mètres de long et ses 160 tonnes, ce géant des mers accumule environ 33 tonnes de carbone au cours de sa vie.

Le rôle écologique des grands cétacés ne s’arrête pas à leur propre métabolisme. Les rejets biologiques des baleines fertilisent les couches supérieures de l’océan avec des nutriments essentiels. Cela stimule de manière significative la production du phytoplancton.

Le phytoplancton capte quatre fois plus de dioxyde de carbone que la forêt amazonienne. Favoriser le développement des baleines revient donc à booster le rendement du plus grand filtre climatique de la Terre.

Le monde compte aujourd’hui douze autres espèces de grandes baleines réparties dans tous les bassins océaniques. On estime leur population globale à environ un million d’individus. Ce chiffre représente pourtant moins de la moitié de la capacité d’accueil historique des océans.

La protection de ces animaux ne doit plus être perçue comme une simple ligne de dépenses environnementales. C’est un investissement concret qui génère déjà d’immenses bénéfices, notamment via une industrie touristique mondiale pesant deux milliards de dollars par an.

Les déplacements des cétacés évoluent rapidement à cause du réchauffement climatique. Dans les eaux canadiennes, des espèces menacées comme la baleine franche modifient leurs trajectoires traditionnelles. Ces changements augmentent drastiquement les risques de collision avec les navires marchands, d’où le besoin vital d’une surveillance à grande échelle.

Les limites logistiques des survols traditionnels

Pour dénombrer et étudier les populations marines, les biologistes s’appuient historiquement sur les relevés visuels en avion. Le protocole théorique semble pourtant simple : repérer l’animal, identifier son espèce, compter les individus et évaluer l’activité du groupe ainsi que sa direction.

La réalité du terrain se révèle bien plus complexe et éprouvante pour les scientifiques.

Les sessions de vol durent généralement quatre heures d’affilée dans de petits appareils bruyants. Confortablement installés, les observateurs doivent passer la tête dans un hublot en plexiglas en forme de bulle. Munis d’un casque de communication, d’un enregistreur vocal et d’un localisateur laser, ils subissent une pression physique intense.

La concentration requise est totale alors que l’avion file à 200 kilomètres à l’heure à seulement 300 mètres d’altitude. La moindre distraction ou le moindre inconfort physique, comme une douleur sciatique naissante ou l’absence de commodités à bord, complique la tâche.

À cette vitesse, l’apparition d’un cétacé à la surface ne dure qu’une poignée de secondes. L’observateur subit un véritable moment de solitude face à l’immensité de l’eau. Réussir à identifier l’espèce avec exactitude s’avère déjà être une victoire.

La collecte de données précises sur les structures sociales, comme la proportion de juvéniles ou de nouveau-nés, devient presque impossible de manière purement visuelle. Les chiffres obtenus restent souvent anecdotiques par rapport aux besoins réels de la science.

La transition vers la capture photographique

Pour optimiser ces protocoles d’évaluation, les chercheurs ont intégré des caméras embarquées sous les avions. Ces appareils capturent des clichés haute résolution à intervalles réguliers durant toute la trajectoire de vol.

La photographie transforme radicalement la qualité des données scientifiques. Elle permet d’examiner à tête reposée la morphologie des animaux et d’identifier finement la composition démographique des populations. Ces détails sont essentiels pour évaluer si un groupe est en bonne santé et si ses effectifs vont progresser.

Cette approche se heurte toutefois à un goulot d’étranglement majeur : la quantité astronomique de données générées. Une seule campagne d’observation peut facilement produire des dizaines de milliers d’images qu’il faut ensuite trier.

À l’heure actuelle, le traitement reste majoritairement manuel. Un biologiste doit passer de longs mois derrière son écran pour inspecter chaque cliché, détourer les silhouettes et compiler les coordonnées géographiques.

Ce traitement artisanal crée un décalage temporel problématique. Des données récoltées en juillet ne livrent parfois leurs résultats définitifs que l’année suivante. Ce délai empêche toute prise de décision rapide pour la gestion des zones maritimes protégées.

L’intelligence artificielle au service des cétacés

L’introduction de l’intelligence artificielle ouvre une ère nouvelle pour la biologie marine au XXIe siècle. Des algorithmes de vision par ordinateur sont désormais entraînés à détecter et délimiter automatiquement la présence des mammifères marins sur les photographies aériennes.

Cette méthode a été testée avec succès dans l’Arctique canadien sur des populations de narvals.

L’objectif de cette technologie n’est pas de remplacer l’humain, mais de créer une synergie. Le concept d’expert dans la boucle reste fondamental : le biologiste valide le travail de la machine et corrige ses erreurs d’interprétation pour perfectionner l’apprentissage du modèle.

L’automatisation accélère de manière exponentielle le traitement des bases de données massives. Des volumes de 100 000 ou 200 000 images peuvent désormais être analysés en une fraction du temps requis auparavant.

Cette efficacité nouvelle permet d’envisager des missions de survol entièrement automatisées et photographiques. Cela évite d’envoyer des équipages humains dans des conditions météorologiques périlleuses ou dans des zones polaires ultra-isolées.

L’intelligence artificielle facilite également l’exploitation de nouveaux vecteurs de surveillance encore sous-utilisés : les drones autonomes et l’imagerie satellite à haute résolution. Ces outils permettent de couvrir des sanctuaires marins jusqu’ici totalement inaccessibles aux avions.

La standardisation des données constitue un autre avantage scientifique majeur de l’algorithme. L’analyse humaine est par nature sujette à une forte variabilité d’interprétation d’un observateur à un autre. Un animal situé en profondeur dans la colonne d’eau ou une forme floue au milieu des vagues sera interprété différemment selon la fatigue ou l’expérience du chercheur.

La machine applique des critères de détection constants et uniformes sur l’ensemble des campagnes de suivi.

Repenser la valeur de notre économie

Le développement d’innovations technologiques de pointe aide à réduire l’empreinte humaine et à mieux comprendre notre écosystème. Les anomalies climatiques récentes rappellent toutefois l’urgence de la situation, avec des températures enregistrées bien au-dessus des normales saisonnières dans l’Arctique et l’Antarctique.

Les solutions techniques ne pourront jamais se substituer aux mécanismes d’auto-régulation que la nature a mis des millions d’années à parfaire. Les cétacés jouent un rôle irremplaçable dans la machinerie climatique de notre planète.

Il devient indispensable de transformer nos modèles économiques pour y intégrer la valeur réelle du vivant. Protéger et surveiller efficacement les populations de baleines constitue une action concrète et rentable pour maintenir l’équilibre écologique mondial.