Des scientifiques ont récemment enregistré pour la première fois la fréquence cardiaque d’une baleine bleue sauvage, constatant que parfois le tic-tac du plus grand mammifère du monde ne bat que deux fois par minute.
Il y a dix ans, les membres de l’équipe de recherche ont placé des trackers sur des manchots empereurs à la station McMurdo en Antarctique, surveillant leur rythme cardiaque lorsque les oiseaux plongeaient dans les eaux glacées de l’océan Austral. Cela les a amenés à se demander s’ils pouvaient utiliser la même technologie sur des baleines bleues, qui peuvent atteindre 110 pieds et plonger jusqu’à 1 600 pieds de profondeur.
Enregistrer le cœur de la baleine, cependant, était beaucoup plus difficile que de traiter avec des manchots. Selon un communiqué de presse, pour surveiller le cœur de la baleine, l’équipe a dû fixer une étiquette-capteur à l’aide de quatre ventouses, dont deux contenaient des électrodes capables de surveiller le cœur de l’animal. Mais les baleines bleues ont une peau en accordéon qui s’étire et qui pourrait faire sauter l’étiquette à ventouses. De plus, contrairement aux baleines captives, sur lesquelles le capteur a été testé, les baleines bleues sauvages ne se retournent pas le ventre, surtout en présence d’humains, ce qui signifie que l’équipe a dû placer le capteur, puis espérer qu’il se glisse à un endroit près de la nageoire où il pourrait recueillir des données.
« Honnêtement, je pensais que c’était un long tir parce que nous devions réussir tellement de choses : trouver une baleine bleue, placer l’étiquette juste au bon endroit sur la baleine, avoir un bon contact avec la peau de la baleine et, bien sûr, s’assurer que l’étiquette fonctionne et enregistre des données », explique Jeremy Goldbogen, écologiste marin de Stanford et auteur principal de l’article, dans un communiqué.
Lorsque l’équipe a localisé un groupe de baleines bleues près de la baie de Monterey en Californie, le coauteur David Cade, qui travaille dans le laboratoire de Goldbogen, a réussi à faire adhérer l’étiquette lors de sa première tentative, en l’attachant à une baleine mâle de 15 ans à l’aide d’une perche de 20 pieds. Le collecteur de données de la taille d’une boîte à lunch a fini par se glisser près de la nageoire de la baleine et a commencé à surveiller son cœur. Les résultats apparaissent dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences.
Brandon Specktor, de Live Science, rapporte que le capteur est resté attaché à la baleine pendant 8,5 heures alors que celle-ci plongeait et faisait surface des dizaines de fois à la recherche de krill. Lorsqu’elle est tombée, l’étiquette a flotté à la surface de la baie de Monterey où l’équipe l’a recueillie. Les données montrent que la plus longue plongée de la baleine a duré 16 minutes et demie et a atteint une profondeur de 600 pieds. L’animal géant n’a jamais passé plus de quatre minutes à la surface pour reprendre son souffle.
Les données ont également montré qu’au point le plus bas de sa plongée, le rythme cardiaque de la baleine ralentissait à une moyenne de quatre à huit battements par minute, et descendait parfois jusqu’à deux battements par minute. Lorsque la baleine commençait à s’étirer et à se nourrir sous l’eau, son rythme cardiaque augmentait. Lorsqu’elle remontait à la surface, le rythme cardiaque montait en flèche pour atteindre 25 à 37 battements par minute alors qu’elle absorbait de l’oxygène frais.
Les résultats étaient surprenants. Selon le communiqué de presse, le rythme cardiaque le plus bas de la baleine était de 30 à 50 % inférieur aux prévisions. L’équipe soupçonne que la voûte aortique extensible de l’animal, qui fait partie de l’artère principale entrant dans le cœur, continue de se contracter lentement entre les battements du cœur, maintenant ainsi la circulation sanguine dans le corps de l’animal. La fréquence cardiaque maximale de la baleine était également plus élevée que ce que les chercheurs avaient prévu.
L’équipe suggère que le cœur de la baleine travaille à sa limite physiologique dans le cours normal de l’alimentation, et cela explique peut-être pourquoi ces animaux massifs n’ont pas évolué pour devenir encore plus gros.
« Cette baleine bleue avait des fréquences cardiaques allant de 2 bpm à 37 bpm, ce qui représente plus d’un ordre de grandeur de différence – 10 fois plus », explique Goldbogen à Claire Cameron à Inverse. « En comparaison, les fréquences cardiaques humaines pourraient typiquement aller de 60 bpm à 200 bpm, ce qui est une gamme beaucoup plus basse, un peu plus d’une différence de 3 fois. »
Le profil des fréquences cardiaques montre que les baleines ont probablement atteint leur taille maximale. « Étant donné que les fréquences cardiaques semblent être maximales pendant le comportement de plongée de routine, même les baleines plus grandes pourraient avoir du mal à répondre aux demandes physiologiques », explique Goldbogen. « Beaucoup plus de recherches doivent être menées pour explorer les nombreuses explications possibles de la raison pour laquelle nous ne voyons actuellement aucun animal plus grand qu’une baleine bleue. »
L’étude n’ajoute pas seulement à ce que nous savons sur la biologie de base de la baleine bleue, elle peut aider à sa conservation.
« Les animaux qui fonctionnent à des extrêmes physiologiques peuvent nous aider à comprendre les limites biologiques de la taille », dit Goldbogen dans le communiqué. « Ils peuvent également être particulièrement sensibles aux changements dans leur environnement qui pourraient affecter leur approvisionnement en nourriture. Par conséquent, ces études peuvent avoir des implications importantes pour la conservation et la gestion des espèces menacées comme les baleines bleues. »
L’équipe espère maintenant ajouter un accéléromètre à son capteur afin de pouvoir comprendre comment différentes activités affectent le rythme cardiaque de la baleine bleue. Ils souhaitent également fixer le même type de capteurs à d’autres baleines de la même famille, notamment le rorqual commun, la baleine à bosse et le petit rorqual.