Évolution des populations de tortues marines en ponte
Évolution des populations de tortues marines en ponte
Sur 31 % des sites fréquentés par les tortues marines des Outre-mer français, les activités de ponte ont diminué au cours des années récentes
31 %
en 2023
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Définition:
Il est essentiel de surveiller l’évolution des populations pour évaluer l’efficacité des mesures de conservation et identifier les nouvelles priorités d’action dans un contexte de changement climatique rapide. Pour une large gamme de taxons, les indicateurs de tendance d'abondance sont un outil de conservation extrêmement utile car ils peuvent répondre à des changements sur de courtes périodes. Ils peuvent être utilisés pour agréger les tendances des espèces à l'échelle mondiale, nationale et locale. Il est important de comprendre l'état et les tendances des populations pour élaborer et évaluer les mesures de gestion et de conservation des espèces menacées.
Le suivi de l'état des populations d’animaux marins est particulièrement difficile. Pour les tortues marines qui viennent pondre sur les plages et dont il est possible de comptabiliser les activités de ponte, ces comptages sont couramment utilisés comme indice de l'abondance et des tendances de la population. Le comptage des nids ne fournit pas un indice direct de l'abondance de la population de femelles adultes car les femelles pondent généralement plus d'un nid par an et la plupart d'entre elles ne se reproduisent pas chaque année. En revanche, les tendances d’activités de ponte analysées sur des séries suffisamment longues reflètent les tendances de la population.
Il existe 7 espèces de tortues marines dans le monde dont 5 pondent dans les territoires français : la tortue verte (Chelonia mydas), la tortue caouanne (Caretta caretta), la tortue imbriquée (Eretmochelys imbricata), la tortue olivâtre (Lepidochelys olivacea) et la tortue luth (Dermochelys coriacea).
Le nombre de nids ou le nombre de traces déposés par les femelles lorsqu’elles pondent est comptabilisé lors de patrouilles matinales sur les plages de pontes. La tendance du nombre de traces ou de nids est utilisée comme proxy de la tendance des populations de tortues marines.
Afin que la tendance du nombre annuel moyen des montées comptabilisées lors des patrouilles matinales sur les plages de ponte constitue un proxy de la tendance de la taille de la population des femelles reproductrices, nous raisonnons en termes de couples sites-espèces : un site représente un complexe d'habitats de ponte (plages) cohérents du point de vue de la phénologie de ponte pour une espèce donnée. En effet, le lien entre tendance des montées, tendance du nombre de nids et taille de la population reproductrice de femelle existe mais il est spécifique d’une espèce et d’un site donné.
L’indicateur synthétique de l’ONB pour les tortues marines dans les territoires français est un indicateur de tendance des populations de tortues marines fondé sur la tendance des activités de ponte. La valeur de l’indicateur correspond au pourcentage des sites de ponte de tortues marines pour lesquels la tendance de la population des femelles reproductrices est négative.
L’indicateur proposé repose sur la tendance des activités de ponte sur des séries temporelles relativement courtes (7 ans) traduisant la tendance récente de la population, afin de détecter des changements sur de courtes période, tout en permettant d’intégrer dans l’analyse un maximum de territoire français. Cette période de 7 ans est suffisamment longue pour permettre d’objectiver une tendance intrinsèque des populations suivies au-delà de la variabilité des paramètres démographiques et des facteurs environnementaux.
Références Ceriani, S. A., P. Casale, M. Brost, E. H. Leone, and B. E. Witherington. 2019. Conservation implications of sea turtle nesting trends: elusive recovery of a globally important loggerhead population. Ecosphere 10(11):e02936. 10.1002/ecs2.2936 Omeyer L. C. M., McKinley T. J., Bréheret N., Bal G., Petchell B. G., Bitsindou A., Chauvet E., Collins T, Curran B. K., Formia A, Girard A, Girondot M, Godley B J., Mavoungou J-G, Poli L, Tilley D, VanLeeuwe H, Metcalfe K. (2022) Missing Data in Sea Turtle Population Monitoring: A Bayesian Statistical Framework Accounting for Incomplete Sampling. Frontiers in Marine Science. 9 Girondot M., Mast R., and Hutchinson B., (2023). Minimum Data Standards Perform to the Maximum. SWOT Report vol. 18. https://www.seaturtlestatus.org/articles/category/SWOT+Report+vol.+18 Hays G. C., Schofield G., Papazekou M., Chatzimentor A., Katsanevakis S., Mazaris A. D., (2024) A pulse check for trends in sea turtle numbers across the globe, iScience, 27(3) SWOT Scientific Advisory Board (2011). The State of the World’s Sea Turtles (SWOT). Minimum Data Standards for Nesting Beach Monitoring. Technical Report, 24 pp
Traditionnellement, l'état de conservation des tortues marines a été évalué par l'Union internationale pour la conservation de la nature (UICN) (https://www.iucnredlist.org/) qui évalue généralement les changements d'abondance sur de longues périodes (plusieurs générations), les statuts de conservation des différentes espèces étant mis à jour à une périodicité de dix ans et plus. Ces évaluations sont extrêmement importantes, car elles sous-tendent des mesures de conservation telles que l'interdiction du commerce international des espèces gravement menacées d'extinction. Toutefois, ces évaluations ne permettent pas de détecter les changements rapides. Le suivi des tendances de l'abondance des tortues sur des séries chronologiques plus courtes constitue un complément crucial aux évaluations périodiques de l'UICN pour détecter ces changements.
Pour établir la tendance de la population, l’idéal serait d’accéder au nombre de femelles présentes chaque année. Cependant, à ce jour, il est impossible d’obtenir ce type d’information. Nous utilisons donc un proxy de la tendance de la population. Ce proxy est l’évolution année après année du nombre d’activité de ponte annuel de montées pour la ponte chaque année. Il est possible d’obtenir cette donnée en réalisant des suivis quotidiens sur les plages de ponte. Une patrouille à l’aube permet de décompter les montées qui se sont produites au cours de la nuit précédente. Dans la majorité des cas, il n’est pas possible d’effectuer des suivis quotidiens sur l’ensemble des plages de ponte. Une stratégie d’échantillonnage est alors construite pour répartir au mieux l’effort de suivi et collecter la meilleure donnée possible. Des méthodes de modélisation sont ensuite utilisées pour estimer le nombre de nids sur l’ensemble de la saison d’après des données de comptage espacées de plusieurs jours.
Milieux concernés
Milieux marins et littoraux
Pressions
Pollutions
Destruction et fragmentation des habitats
Exploitation des ressources
Changement climatique
Politiques associées
Recherche et connaissance
A quelle(s) question(s) répond cet indicateur
Interprétation de l'indicateur
L'observation d'une tendance négative sur une proportion des sites de ponte des tortues marines dans les territoires français est le signe d’une diminution de l'abondance des femelles reproductrices ou d'un déplacement de l'effort de ponte vers d'autres plages pouvant être le signe d'une baisse de la viabilité d'un habitat de ponte. Les tortues marines occupant des positions variées et plutôt élevées au sein des chaînes trophiques, elles sont de bons indicateurs de la fonctionnalité des milieux. L'évolution de l'abondance des tortues marines est donc un bon indicateur de la santé des écosystèmes marins.
Jeux d'indicateurs
Objectifs nationaux
- Préserver les espèces et leur diversité
- Préserver et restaurer les écosystèmes et leur fonctionnement
- Faire de la biodiversité un moteur de développement et de coopération régionale en outre-mer
- Améliorer l’expertise afin de renforcer la capacité à anticiper et à agir, en s’appuyant sur toutes les connaissances
Objectifs européens
- Conservation de la nature : mise en œuvre complète des directives "nature"
- Maintenir et restaurer les écosystèmes et leurs services
- Contribuer à éviter la perte de biodiversité globale
- Lutter contre les espèces invasives
Producteur:
Groupe Tortues Marines France (GTMF) / PatriNat (OFB-MNHN)
Origine des données
Les données sont produites par les acteurs du Groupe Tortues Marines France (GTMF) qui mettent en œuvre le protocole de suivi de plages de ponte et de comptage des traces d'activités de ponte établi par Pr. Marc Girondot, selon les recommandations du Colloque 2015 du Groupe Tortues Marines France et conformément aux recommandations internationales du SWOT.
Disponibilité des valeurs
2 à 5 ans
Rupture de série
Non
Dans les territoires français, l’effort de suivi des activités de ponte est distribué afin de suivre une portion représentative des habitats de ponte potentiels connus, et modulé en fonction de moyens humains et financiers disponibles en respectant les recommandations du SWOT (https://static1.squarespace.com/static/5b80290bee1759a50e3a86b3/t/5bce01b3eef1a11fcf93bbe1/1540227510208/042811_Nesting+Data+Bro_French_FinalA.pdf) en matière d’échantillonnage spatio-temporel permettant d’optimiser la modélisation de la phénologie des pontes et ainsi l’estimation de l’activité de ponte globale à partir d’un suivi partiel.
En se fondant sur ces recommandations, le Groupe Tortues Marines France (GTMF) a établi en 2015 un programme national de surveillance grâce auquel tous les acteurs mettent en place des patrouilles matinales pour comptabiliser les pontes de tortues sur les plages. L'effort de prospection est adapté par les acteurs de terrain selon les recommandations du SWOT qui s'appuient sur les travaux du professeur Marc Girondot. Cette méthode permet d'optimiser la modélisation de la phénologie des pontes. Les données sont ensuite analysées grâce au package R phenology (fonctions phenology et fitRMU, voir https://cran.r-project.org/web/packages/phenology/index.html) pour produire des tendances en tenant compte d'éventuels changements dans l'effort de ponte sur le long terme. Les tendances de l'activité de nidification étant corrélées à l’évolution de l'abondance des femelles, les tendances obtenues pour chaque espèce sur chaque territoire accueillant des pontes de tortues marines sont alors valorisées de façon synthétique dans un indicateur qui décrit les tendances globales des femelles adultes nicheuses en France. Pour être intégré, un site doit avoir été suivi 5 années au cours d’une série temporelle couvrant au moins 7 années récentes. Les tendances à 7 ans représentent des tendances à court terme pour les tortues marines.
Calcul de l'indicateur
1. On définit l’échelle spatiale d’intérêt (le ou les sites) et l’espèce ou les espèces prises en compte.
2. Sont inclus dans le calcul de l’indicateur les sites-espèces pour lesquels nous disposons d’au moins un suivi au cours des 2 dernières années par rapport à l’année de calcul et au moins 5 années de suivi au cours d’une série temporelle de 7 années récentes. Ces sites sont appelés sites documentés.
3. Pour chaque couple site-espèce inclus, on détermine la tendance des activités de ponte sur une période de 7 ans (voir parties méthodologie d’analyse des tendances et modélisation de la courbe saisonnière de ponte).
4. On retient pour métrique de l'indicateur le pourcentage des sites documentés qui montrent une tendance décroissante des activités de ponte sur les 7 années.
Méthodologie d'analyse des tendances
Les tendances sont produites à partir des données de comptage des montées de tortues marines sur les plages.
Les données utilisées sont des comptages des traces de montées laissées par les tortues marines sur les plages de ponte des territoires français. Les territoires présentant des activités de ponte de manière exceptionnelle (cas de la Réunion par exemple) ne sont pas représentés. Ces données collectées lors de patrouilles de comptage matinal sont lacunaires : les plages de ponte ne sont pas suivies tous les jours de l’année. Afin d’estimer le nombre annuel de traces, une courbe théorique de l’activité saisonnière des pontes (voir paragraphe correspondant) est ajustée sur les données disponibles. La modélisation de l’activité saisonnière de ponte (a) permet d’estimer l’activité de ponte moyenne selon le modèle, et l’intervalle de confiance autour de cette moyenne.
Le mode de calcul permet l’intégration de suivis partiels en cours d’année et la gestion de lacune de suivi (b), dans les limites précisées dans les documents cités en référence ci-dessous et synthétisés pour un usage pratique à destination des acteurs de terrain afin de respecter les normes minimales du SWOT en matière de données de suivi des plages de ponte (https://www.seaturtlestatus.org/minimum-data-standards/).
Une éventuelle tendance significative de l’évolution de l’activité de ponte sur l’ensemble des années suivies est ensuite recherchée. Le mode de calcul de la tendance produit une valeur qui est la pente de la droite de tendance sur 7 ans, cette tendance peut être positive (+), non significativement différente de 0 (0) ou négative (-).
Modélisation de la courbe saisonnière de ponte
L’outil de modélisation permet d’ajuster une courbe de saison de ponte sur les données de ponte disponibles. Le modèle initialement publié en 2006 (Girondot et al. 2006) a été adapté depuis pour permettre un ajustement dans des contextes variés, que l’activité de ponte soit forte ou faible. Il permet de décrire une courbe de ponte saisonnière. L’amplitude de la saison de ponte est ensuite ajustée pour chaque série. Des estimations de la moyenne et de l’écart-type du nombre de pontes sont ainsi obtenues pour chaque plage de ponte suivie. La modélisation permet également une comparaison entre années et peut être utilisée pour rechercher une éventuelle tendance des pontes sur le moyen ou le long terme.
L’activité de ponte annuelle est calculée par la méthode décrite dans :
Girondot, M., 2010. Estimating density of animals during migratory waves: application to marine turtles at nesting site. Endangered Species Research 12, 85-105.
Girondot, M., Rizzo, A., 2015. Bayesian framework to integrate traditional ecological knowledge into ecological modeling: A case study. Journal of Ethnobiology 35, 337-353.
Girondot, M., 2017. Optimizing sampling design to infer marine turtles seasonal nest number for low-and high-density nesting beach using convolution of negative binomial distribution. Ecological Indicators 81,83–89.
Détermination de la tendance
La dynamique temporelle des dénombrements de montées de tortues marines est modélisée, soit selon un modèle généralisé linéaire additif, soit selon un polynôme. Cent réplications de cette dynamique sont réalisées pour prendre en compte l'incertitude sur les dénombrements annuels obtenue grâce à un modèle bayésien. La tendance la plus récente est alors estimée pour chacune des réplications comme étant la tendance (dérivée première) à l'année la plus récente pour laquelle une observation est disponible. La distribution des tendances pour les 100 réplications est alors utilisée pour établir l'intervalle crédible des tendances car toutes les estimations sont effectuées par une méthode bayésienne.
Robustesse
Robuste
Précision
Précis
Sensibilité
Assez sensible
Efficacité
Très efficace
Accessibilité des données
Assez accessibles
Homogénéité des données
Très homogènes
Fiabilité des données
Très fiables
Pérennité des données
Pérenne
Abondance des données
Abondantes
Coût de mobilisation
Coût moyen
Niveau d'appropriation
Familier
Avantages
L’outil de modélisation permet d’ajuster une courbe de l’activité saisonnière de ponte sur les données de ponte disponibles. Le mode de calcul permet l’intégration de suivis qui n’auraient été réalisés qu’une partie de l’année et la gestion de lacunes de suivi.
Le proxy utilisé (le nombre de montées pour la ponte chaque année) est une donnée qui est assez facile à obtenir grâce au suivi, quotidien ou plus espacé en fonction des moyens, sur les plages de ponte.
Limites
L’indicateur utilisé présente plusieurs limites :
-
le nombre de montées n’est pas un proxy direct du nombre de femelles et de nombreuses incertitudes persistent sur le cycle de vie et de reproduction des tortues marines. En effet, les femelles ne pondent pas chaque année et les années où elles pondent, elles déposent plusieurs nids (4 à 10 fois) au cours de la saison. La fidélité au site de ponte varie également, ce qui peut aboutir à des variations du comptage des nids sur une section de plage donnée d’une année à l’autre. Par ailleurs, le rapport entre le nombre de montées (nombre de tentatives de ponte) et le nombre de pontes peut varier au cours du temps et selon les sites, en fonction de nombreux facteurs, notamment l’« hospitalité » du site de ponte.
-
l’indicateur ne considère que les femelles reproductrices ; il ne prend pas en compte les mâles reproducteurs et les non reproducteurs : juvéniles et sub-adultes des deux sexes. La tendance des activités de ponte est corrélée à la tendance du nombre de femelles reproductrices mais pas au nombre de mâles reproducteurs, ni au nombre de juvéniles. Dans les protocoles habituels de suivi des populations de tortues marines, les mâles et les juvéniles ne sont pas observés.
-
l’indicateur se fonde sur les tendances d’activité sur les sites de ponte, il n’évalue pas les tendances d’abondance des tortues marines sur les sites d’alimentation côtier ou en haute mer dans les zones de migration. Les méthodes d’évaluation de l’indicateur pourront évoluer à l’avenir pour mieux intégrer ces autres composantes de la population/des habitats évalués.
