Tout comme les humains, la vie marine subit un stress constant. Ils font face à des menaces de concurrence, la peur de la prédation et une liste croissante de facteurs de stress d'origine anthropique. Les humains ont contribué à la hausse des températures des océans, augmentation de la pollution, l'acidification des océans et les pressions croissantes de l'industrie des produits de la mer. Semblable à la façon dont les humains subissent des niveaux élevés de stress lorsqu'ils sont exposés à un bruit fort ou impulsif, les invertébrés marins sont touchés par les niveaux croissants de bruit sous-marin produits par leurs voisins humains intrusifs.

Selon une étude récente des Nations Unies, environ 40 % de la population mondiale vit à moins de 100 km du littoral. Alors que la vie humaine continue de s'étendre et de se développer le long des eaux océaniques, la conservation écologique et la protection de l'environnement deviennent de simples réflexions après coup. La production de bruit sous-marin est non seulement difficile à contrôler, mais l'effet direct sur les invertébrés marins peut être difficile à observer ou à mesurer.

Chercheurs Georges Dossot, Jason Krumholtz, David Hudson et Darby Pochtar, en collaboration avec le Naval Undersea Warfare Center, présentera les résultats d'une étude financée par la Marine sur l'utilisation d'un tube à ondes stationnaires pour simuler et mesurer les effets du bruit anthropique sur les invertébrés marins à la 174e réunion de l'Acoustical Society of America, qui se tiendra du 4 au 8 décembre, 2017, à la Nouvelle-Orléans, Louisiane.

L'équipe a concentré ses efforts sur les crustacés, un invertébré important pour la pêche commerciale, pour déterminer comment ces créatures marines pourraient être affectées par les navires de la marine. "Tous les tests et formations menés par la Marine sont soumis à un examen environnemental rigoureux évaluant le potentiel d'impact négatif sur le biote à partir de choses telles que le bruit des navires et l'utilisation de SONAR, mais l'impact de ces activités sur les invertébrés n'est pas bien étudié, " a déclaré Krumholtz.

Pour évaluer les impacts du bruit anthropique, les chercheurs ont utilisé une approche de tube à ondes stationnaires. Le tube crée un champ sonore uniforme, tout en imitant l'environnement naturel des invertébrés et en permettant également une expérimentation simultanée avec plusieurs invertébrés par essai. Les crabes bleus et les homards américains ont été exposés au bruit des bateaux à basse fréquence et au sonar à moyenne fréquence, et leur comportement a été étudié pendant une période de sept jours. Les réponses comportementales et physiologiques ont été évaluées, ainsi que des mesures des pressions acoustiques et du mouvement des particules.

« Le dispositif expérimental s'est avéré être un compromis unique entre facteurs acoustiques et facteurs biologiques, " a déclaré Dossot. L'exposition au bruit est restée strictement acoustique, éviter les vibrations, en suspendant une enceinte au-dessus de la source sonore. Un environnement marin normal a été maintenu à l'intérieur de l'enceinte pour s'assurer que les invertébrés présentent des comportements typiques. Les mesures des champs d'accélération des particules acoustiques ont été effectuées à l'aide de prototypes de capteurs vectoriels pour détecter les pressions et le mouvement des particules.

L'exposition simulée au sonar s'est avérée avoir un impact physiologique à la fois sur les crabes bleus et les homards. « Ce que cela signifie, c'est que même s'ils ne peuvent pas « entendre » ce signal de sonar à moyenne fréquence, cela peut avoir des impacts sur eux par le biais de leur réponse physiologique générale au stress, " a déclaré Hudson. Des impacts comportementaux ont également été observés sur les deux espèces :" Les animaux exposés ont montré des comportements agressifs accrus, et une alimentation réduite par rapport aux témoins."

Cette recherche peut aider à éclairer l'obtention de permis environnementaux efficaces pour les activités navales dans les zones côtières. En outre, "bien que n'étant pas la cible principale de l'étude, les résultats sont également pertinents pour les industries du transport maritime et de la pêche commerciale, et peut être intéressant pour considérer les impacts des développements côtiers tels que le battage de pieux, sondages de fond, ou parcs éoliens, " dit Dossot.