L’exemple du Dauphin
Les êtres humains produisent des sons en expirant de l’air à travers le larynx. Les mammifères marins produisent des sons de manière totalement différente. L’ensemble du système respiratoire périphérique est adapté pour faciliter la respiration en milieu aquatique et pour produire, émettre et recevoir des sons.
Les structures anatomiques les plus importantes pour produire des sons sont les sacs nasaux et le melon. Vous pouvez voir leur emplacement anatomique sur le schéma ci-dessous.
Pour la production des sons, l’hypothèse la plus largement acceptée est celle des sacs nasaux.
Les sons sont produits à l’aide de trois paires de sacs d’air situées sous l’évent (blowhole). Après que le dauphin a pris une respiration, il ferme son évent et l’air retourne des poumons dans le canal menant à l’évent, et, dans un ou plusieurs sacs d’air. L’air gonfle les sacs. À l’ouverture de chaque sac se trouve un bouchon nasal. L’air est forcé hors du sac d’air, produisant les différents sons (action similaire à remplir un ballon et à serrer l’embout tout en libérant l’air).
La seconde hypothèse serait que les sacs d’air agiraient tel un miroir acoustique en concentrant le son produit par de petits boutons de tissus adipeux juste sous l’évent. Ces tissus peuvent agir comme des lèvres qui battent ensemble quand l’air est poussé au-dessus d’eux, créant ainsi une impulsion qui est transmise dans l’eau.
La réception des sons se fait également différemment que chez l’espèce humaine.
Les ondes émises dans l’environnement rebondissent sur les objets dans l’eau et reviennent au dauphin sous forme d’échos. Les principales zones de réception du son sont les cavités graisseuses des os de la mâchoire inférieure. Les sons sont reçus et conduits par la mâchoire inférieure jusqu’à l’oreille moyenne et interne, puis jusqu’aux centres auditifs du cerveau via le nerf auditif. Le cerveau reçoit les ondes sonores sous forme d’impulsions nerveuses, qui transmettent les messages sonores et permettent au dauphin d’interpréter le sens du son. Grâce à ce système complexe, les dauphins peuvent déterminer la taille, la forme, la vitesse, la distance, la direction et même une partie de la structure interne des objets dans l’eau !
À la lumière de l’ensemble de ces informations, il aisé de comprendre le rôle primordial des observateurs dans les campagnes sismiques en général. Les ondes sonores des mammifères marins sont l’égal de la vue chez les humains, un outil indispensable pour s’orienter, communiquer, s’alimenter, etc.
L’objectif principal de la présence de MMO/PAM à bord des navires est d’assurer une surveillance acoustique et visuelle pendant l’acquisition sismique mais c’est aussi une formidable opportunité de collecter des données sur la mégafaune (mammifères marins, tortues, oiseaux) de la zone géographique étudiée et les activités humaines (trafic maritime, déchets, etc.).
Ces collectes de données se font préférentiellement hors tirs sismiques, quand le navire est en transit (à plus de 5 nœuds) ou en manœuvre (à moins de 5 nœuds). Par exemple pendant la récupération des OBS, le navire est considéré en manœuvre.
Il y a donc deux protocoles : l’un pour la mitigation pendant les tirs sismiques et un deuxième pour l’observation hors tirs où le PAM n’est pas utilisé.
Les données récoltées sont de différentes natures : identification des espèces, comptage, comportement animalier, ou encore s’il y a la présence de petits au sein d’un groupe.
Les conditions environnementales sont également relevées à chaque heure : vitesse du vent, hauteur de la houle, état de la mer. Ceci pour standardiser et avoir des données exploitables et comparables.
