Ecologie acoustique du homard Européen (Homarus gammarus) et de la langouste rouge (Palinurus elephas)

Acoustic ecology of the European lobster (Homarus gammarus) and the red spiny lobster (Palinurus elephas)

• Auteur / Autrice : Youenn Jézéquel
• Direction : Laurent Chauvaud, Julien Bonnel
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Ecologie marine
• Date : Soutenance le 06/10/2020
• Etablissement(s) : Brest
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la mer et du littoral (Plouzané)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire des sciences de l’environnement marin (Plouzané, Finistère)
• Jury : Président / Présidente : Olivier Adam
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Laurent Chauvaud, Julien Bonnel, Olivier Adam, Isabelle Charrier, Christopher McKindsey, Stéphanie Thiébault, Jérôme Sueur
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Olivier Adam, Isabelle Charrier, Christopher McKindsey

Mots clés

Mots clés contrôlés

Bioacoustique

Crustacés

Mots clés libres

Crustacés

Production sonore

Acoustique passive

Communication

Propagation

Crustaceans

Sound production

Passive acoustics

Communication

Propagation

Résumé

Le rôle écologique des sons chez les crustacés est mal défini comparé aux mammifères marins et aux poissons. Or, comprendre l’importance des sons pour la biologie d’une espèce est crucial lorsque les impacts des bruits anthropiques sont recherchés. Par ailleurs, l’écologie cherche encore à développer de nouveaux outils de suivi par acoustique passive (PAM). L’enjeu principal de cette thèse était d’étudier la bioacoustique de deux espèces de crustacés à fort intérêt commercial et patrimonial en Europe : le homard Européen Homarus gammarus, et la langouste rouge Palinurus elephas. En tenant compte de l’effet physique des cuves sur les sons, nous avons mis en évidence la forte production de buzz entre homards mâles lors de rencontres agonistiques pour établir des statuts de dominance. Une approche neurophysiologique nous a ensuite permis de caractériser les capacités sensorielles des homards qui détectent les sons dans la même bande de fréquence que les buzz qu’ils émettent, renforçant l’hypothèse d’une communication acoustique. La deuxième partie de cette thèse présente comment, chez la langouste, leurs rasps d’antennes pourraient être utilisés avec du PAM par les biologistes et les halieutes. En effet, après avoir quantifié leur propagation in situ, nous avons mis en évidence que ces sons peuvent être détectés à l’échelle du kilomètre, et que leurs caractéristiques dépendent de la taille des individus. Nous avons également montré que ces rasps d’antennes sont largement énergétiques dans les basses fréquences (< 1 kHz), ce qui permet aussi de poser l’hypothèse de leur utilisation pour une communication acoustique. Les résultats de ce travail de thèse ouvrent des perspectives importantes sur l’impact potentiel des bruits anthropiques et le développement du PAM pour la gestion et conservation des crustacés.

The ecological role of the sounds produced by crustaceans is poorly known compared to marine mammals and fish. Understanding the importance of the sounds emitted by a species is critical to betterapprehend the impacts of anthropogenic noise on their behaviours. In addition, marine ecologists are lookingto develop new monitoring tool using passive acoustics (PAM). The aim of the PhD thesis was to study the bioacoustics of two crustacean species of high commercial and cultural interest in Europe: the EuropeanHomarus gammarus, and the spiny lobster Palinurus elephas. Taking into account the physical effects oftanks on sounds, we highlighted the high production of buzzing sounds between male European lobstersduring agonistic encounters to etablish dominance status. Further, we demonstrated using aneurophysiological approach that lobsters are able to detect sounds in the same frequency band than thebuzzing sounds they produce, which strenghtens the hypothesis of an acoustic communication. The second part of this PhD thesis demonstrated the high acoustic potential of antennal rasps produced by spiny lobsters for PAM. Indeed, after quantifying their sound propagation in situ, we found that they can be detectable over kilometer scale and that their features depend on the size of the individuals. We also showed that these antennal rasps have a low frequency energetic content (< 1 kHz), which allowed us to state the hypothesis oftheir potential role for acoustic communication. This work raises new perspectives in marine ecology to studythe impacts of anthropogenic noise and develop PAM tools for management and conservation measures ofcrustacean populations.