Les pièces finales sont maintenant en place pour un effort international visant à amener le suivi de la faune à un nouveau niveau. La coopération internationale pour la recherche animale utilisant l’espace (ICARUS) cherche à attacher de minuscules émetteurs à des créatures en nombre sans précédent, les astronautes installant cette semaine l’antenne sur la station spatiale internationale (ISS) qui rassemblera toutes les données et les transmettra aux scientifiques au sol.
Il était une fois, le suivi des animaux impliquait de les capturer, de leur attacher des tags, et de les libérer pour ensuite les capturer à nouveau afin de récupérer les données. Mais depuis les années 1980, les scientifiques utilisent les satellites pour suivre les mouvements de la faune, avec des tags capables de relayer les données de position via des signaux radio et de donner aux scientifiques une image plus immédiate des schémas de migration.
Pendant ce temps, les dispositifs de suivi ont continué à être plus petits, plus précis, moins chers et capables d’envoyer plus de données. Les scientifiques travaillant sur le programme ICARUS, notamment ceux de Princeton, de l’Université de Copenhague, de l’Université Yale et de l’Université hébraïque de Jérusalem, sont à l’avant-garde de ces avancées.
D’ici 2025, l’équipe ICARUS espère avoir développé des émetteurs si petits qu’ils pourraient être placés dans des « sacs à dos » à énergie solaire que les criquets pourraient transporter. Mais pour l’instant, cela se résoudra à certaines petites créatures mobiles de la planète telles que les chauves-souris, les bébés tortues, les perroquets et les oiseaux chanteurs.
« Le système représente un pas de géant pour l’étude des mouvements et de la migration des animaux et permettra une surveillance de la biodiversité en temps réel à l’échelle mondiale », a déclaré Walter Jetz, professeur d’écologie et de biologie évolutive à l’université de Yale. « Dans le passé, les études de suivi se limitaient, au mieux, à quelques dizaines d’individus suivis simultanément, et les tags étaient volumineuses et les lectures coûteuses. En termes d’échelle et de coût, on pense qu’ICARUS dépassera ce qui existait jusqu’à présent en termes de grandeur pour un jour potentiellement représentés plusieurs commandes. Ce nouveau système de suivi a le potentiel de transformer plusieurs domaines d’études. «
Une suite de capteurs que l’équipe peut intégrer à chacun de ses dispositifs de transmission est la clé de ce soi-disant saut quantique. Ceux-ci ne pèsent que 5 g chacun et contiennent un module GPS, un accéléromètre et un magnétomètre, ainsi que des capteurs de température, de pression et d’humidité. Avec des panneaux solaires et une batterie embarquée, ils peuvent prendre la forme d’un mini sac à dos, d’une bande autour d’un bras ou d’une jambe ou de tags attachés à des animaux plus glissants tels que le poisson.
La grande antenne ICARUS est maintenant en place sur l’ISS, installée par deux cosmonautes russes. Chaque fois qu’un des émetteurs ICARUS traverse le faisceau du laboratoire en orbite, ce qui se produit environ quatre fois par jour, il envoie un paquet de données de 223 octets que les scientifiques du programme doivent analyser.
Bien que le suivi des modèles de migration soit l’application la plus évidente, ces capteurs peuvent donner matière à réflexion aux scientifiques. Par exemple, ils seront en mesure de suivre l’accélération d’un animal et son alignement avec le champ magnétique terrestre, ainsi que l’humidité, la pression atmosphérique et la température à mesure qu’il se déplace dans différents environnements.
«Les animaux suivis peuvent agir comme des capteurs intelligents et des sentinelles biologiques et, en temps quasi réel, nous informer des effets de la biodiversité sur les changements environnementaux en cours», a expliqué Walter Jetz.
Cela pourrait se rapporter à des tendances à long terme telles que la désertification ou le changement climatique, ainsi que des impacts à court terme qui présentent un danger évident, tels qu’un troupeau d’animaux fuyant en prévision d’une catastrophe naturelle. Certaines cultures anciennes reposaient sur le comportement des animaux en tant que signes avant-coureurs de catastrophes, qu’il s’agisse d’un serpent qui se réveille de l’hibernation ou d’un tremblement de terre ou d’oiseaux qui fuient une éruption volcanique. Le programme ICARUS cherchera à vérifier la science derrière ces phénomènes.
Une autre application intéressante pourrait être la surveillance de l’épidémie de maladies mortelles. Par exemple, Martin Wikelski, stratège en chef pour ICARUS, prévoit d’utiliser le système pour en savoir plus sur le comportement des chauves-souris africaines, considérées comme des hôtes naturels du virus Ebola, en raison de leur système immunitaire supérieur. Il dit qu’ICARUS permettra aux chercheurs de voir « non seulement où se trouve un animal mais aussi ce qu’il fait ».
L’équipe ICARUS s’attend à avoir 1000 émetteurs en jeu au début de 2019, à commencer par les chauves-souris, les bébés tortues, les perroquets et les oiseaux chanteurs. Il espère finalement atteindre 100 000, toutes les données devant être analysées initialement par des scientifiques du Centre Max Planck-Yale pour le mouvement de la biodiversité et le changement mondial. Certaines données sensibles, telles que l’emplacement des rhinocéros en danger, resteront privées, mais la plupart seront publiées et mises à la disposition du public en ligne via une base de données appelée MoveBank.
« La nouvelle technologie nous permettra de rassembler les données », a déclaré Walter Jetz. « Grâce à l’échelle quasi mondiale d’ICARUS et à la télédétection de l’environnement par satellite, nous sommes enfin en mesure de relier les comportements et décisions individuels à l’utilisation de l’espace et des environnements à grande échelle. »
https://news.yale.edu/2018/08/14/space-based-tracker-give-scientists-beyond-birds-eye-view-wildlife