Marine animal behaviour: neglecting ocean currents can lead us up the wrong track

Tracks of marine animals in the wild, now increasingly acquired by electronic tagging of individuals, are of prime interest not only to identify habitats and high-risk areas, but also to gain detailed information about the behaviour of these animals. Using recent satellite-derived current estimates and leatherback turtle (Dermochelys coriacea) tracking data, we demonstrate that oceanic currents, usually neglected when analysing tracking data, can substantially distort the observed trajectories. Consequently, this will affect several important results deduced from the analysis of tracking data, such as the evaluation of the orientation skills and the energy budget of animals or the identification of foraging areas. We conclude that currents should be systematically taken into account to ensure the unbiased interpretation of tracking data, which now play a major role in marine conservation biology

Etude des déplacements en mer des tortues luths nidifiant sur le plateau des Guyanes : contribution à leur conservation.

On assiste à un inquiétant déclin mondial des populations de tortues marines en raison de l'augmentation des activités humaines. Six des sept espèces de tortues marines, dont notamment la tortue luth, sont en danger d'extinction. Jusqu’à présent les mesures de conservation se sont essentiellement concentrées sur la phase terrestre de leur cycle de vie, c'est-à-dire sur la protection des tortues durant leur saison de ponte. Ces mesures se sont cependant révélées insuffisantes pour enrayer la diminution des populations, ce qui montre que le problème majeur est celui de l’interaction entre tortues marines et pêcheries. Cependant, l'écologie en mer des tortues marines est encore trop mal connue pour bien comprendre cette interaction et donc définir les mesures à prendre. Outre son statut inquiétant, la tortue luth est celle des tortues marines qui présente la plus large distribution. La localisation de ses sites de ponte, ainsi que la grande étendue de ses déplacements qui est suggérée par les re-captures d'individus bagués, font d'elle un modèle privilégié pour améliorer nos connaissances sur les stratégies de déplacement des tortues marines. Le nombre de femelles de tortues luths venant pondre sur la plage d'Awala-Yalimapo en Guyane décroît depuis 1993. Comme c’est le principal site de ponte au monde de cette espèce, la responsabilité de la France est engagée. Mes travaux sont en accord avec l’hypothèse que ce déclin est en grande partie lié aux captures accidentelles que génèrent les activités de pêcheries côtières. En effet, le suivi par satellite de femelles entre les pontes successives d'une même saison indique qu’elles se dispersent jusqu'à la limite du plateau continental. On peut ainsi délimiter une zone de répartition principale de 40 km de rayon centrée sur 5,9°N et 53,9°O, soit environ 5000 km². Cette zone est située dans la région transfrontalière avec le Surinam, dans des eaux d'une profondeur inférieure à 30 m, et on pourrait envisager d'en faire un espace protégé. Une alternative, présentant l’avantage de préserver les pêcheries, serait des méthodes de pêche n’entraînant pas une mortalité accrue des tortues luths. Après la saison de ponte, certaines femelles ont été suivies sur plus de 10000 km et sur des périodes pouvant atteindre 16 mois. Les résultats montrent que les femelles n'utilisent pas de corridors comme ceci a été observé pour d'autres populations de tortues luths nidifiant sur les plages du Costa Rica ou d'Afrique du Sud. En effet, les femelles montrent une grande plasticité comportementale avec au moins trois principaux schémas de dispersion : à l'Ouest, au Nord et à l'Est. Contrairement à ce qui a été suggéré par d'autres auteurs, d’après la vitesse de déplacement des tortues et leur nage éventuellement à contre-courant, il s’avère également, que les femelles ne se laissent pas passivement transporter par les courants. Par contre, elles suivent probablement les méduses qui s'accumulent le long des lignes de courant. Nos résultats suggèrent également que les femelles se nourrissent principalement sur le bord froid des anomalies d'eau chaude observées à méso-échelle. Or, ces zones sont connues pour être très productives et donc fortement exploitées par les pêcheries ciblées sur le thon et l'espadon. Ceci expose par conséquent les tortues luths à un nouveau risque de captures accidentelles entre deux saisons de ponte.Outre ces aspects de conservation prioritaires, les résultats présentés dans ce travail amènent de nouvelles questions sur des aspects peu étudiés de cette espèce. Notamment concernant les conséquences de la variation des facteurs océaniques sur leur stratégie d'alimentation et de reproduction

Movements of leatherback sea turtles nesting in Guianas shield,Contribution to their conservation

Les activités humaines, en particulier les pêcheries, sont responsables du déclin mondial des populations de tortues marines. Six des sept espèces sont en danger d'extinction. La tortue luth présente la plus vaste répartition géographique parmi les reptiles. Elle doit donc faire face à des conditions océaniques contrastées. La plage d'Awala-Yalimapo en Guyane est le principal site de ponte au monde de la tortue luth. Cependant, depuis 1993, la population décroît. Mes travaux sont en accord avec l'hypothèse d'une mortalité accrue dans les engins de pêche. En effet, le suivi par satellite de femelles entre les pontes successives d'une même saison indique qu'elles utilisent principalement une zone de 40 km de rayon centrée sur 5,9ʿN et 53,9ʿO, transfrontalière avec le Surinam et située dans des eaux peu profondes (<30m). Après la saison de ponte, certaines femelles ont été suivies plus de 16 mois et sur plus de 10000 km. Elles n'utilisent pas de corridors comme ceci a été observé pour d'autres populations de tortues luths. Elles montrent une grande plasticité comportementale avec au moins trois principaux schémas de dispersion : à l'Ouest, au Nord et à l'Est. Contrairement à ce qui a été suggéré par d'autres auteurs, les femelles ne se laissent pas passivement transporter par les courants. Nos résultats suggèrent également que les femelles se nourrissent principalement sur le bord froid des anomalies d'eau chaude observées à méso-échelle. Or, ces zones sont fortement exploitées par les pêcheries ciblées sur le thon et l'espadon. Ceci expose par conséquent les tortues luths à un nouveau risque de captures accidentelles entre deux saisons de ponte. Outre ces aspects de conservation prioritaires, les résultats présentés dans ce travail amènent de nouvelles questions sur des aspects peu étudiés de cette espèce. Notamment concernant les conséquences de la variation des facteurs océaniques sur leur stratégie d'alimentation et de reproduction.The main cause of the decline in sea turtle populations is attributed to excess mortality due to coastal and oceanic fisheries. The leatherback sea turtle has the most extensive range and is therefore submitted to variable environmental conditions when at sea. The nesting populations of leatherback turtles in French Guiana are the largest in the world. Since 1993, an alarming decline is observed. Using the Argos satellite system, we have studied the movements of 32 females in relation to oceanographic conditions. Twenty of them were investigated during the nesting period. Our data, obtained since 2000, show that the females remain on the continental shelf between their successive comings ashore for laying. At sea they remain distributed mainly in shallow waters at the border between French Guiana and Surinam, i.e. in a 40 km radius area centred on 5.9ʿN and 53.9ʿW. Importantly, their distribution overlaps with the areas used by fisheries, thus favouring incidental catches of sea turtles not only in coastal waters but also on all the continental shelf. Previous works in the Pacific and Indian Oceans have suggested that leatherback turtles use distinct corridors and are passively transported by oceanic currents. Here we show instead that females from French Guiana tracked for up to 16 months and over 10000 km dispersed widely in the Northern Atlantic Ocean. They moreover moved actively in three main directions: west, north and east, and frquently opposing surface currents. In addition, they used different dispersion patterns between years and, from their changes in directions and localizations, they seem to forage on the cold side of warm eddies where industrial tuna fisheries operate. Thus, oceanic routes of leatherbacks do not cross fishing areas by pure coincidence. This study reveals the need of long term, large scale, and pluridisciplinary approaches for conservation of migrating critically endangered species

Movements of leatherback sea turtles nesting in Guianas shield,Contribution to their conservation

Les activités humaines, en particulier les pêcheries, sont responsables du déclin mondial des populations de tortues marines. Six des sept espèces sont en danger d'extinction. La tortue luth présente la plus vaste répartition géographique parmi les reptilThe main cause of the decline in sea turtle populations is attributed to excess mortality due to coastal and oceanic fisheries. The leatherback sea turtle has the most extensive range and is therefore submitted to variable environmental conditions when a

Etude des déplacements en mer des tortues luths nidifiant sur le plateau des Guyanes (Contribution à leur conservation)

Les activités humaines, en particulier les pêcheries, sont responsables du déclin mondial des populations de tortues marines. Six des sept espèces sont en danger d'extinction. La tortue luth présente la plus vaste répartition géographique parmi les reptiles. Elle doit donc faire face à des conditions océaniques contrastées. La plage d'Awala-Yalimapo en Guyane est le principal site de ponte au monde de la tortue luth. Cependant, depuis 1993, la population décroît. Mes travaux sont en accord avec l'hypothèse d'une mortalité accrue dans les engins de pêche. En effet, le suivi par satellite de femelles entre les pontes successives d'une même saison indique qu'elles utilisent principalement une zone de 40 km de rayon centrée sur 5,9ʿN et 53,9ʿO, transfrontalière avec le Surinam et située dans des eaux peu profondes (<30m). Après la saison de ponte, certaines femelles ont été suivies plus de 16 mois et sur plus de 10000 km. Elles n'utilisent pas de corridors comme ceci a été observé pour d'autres populations de tortues luths. Elles montrent une grande plasticité comportementale avec au moins trois principaux schémas de dispersion : à l'Ouest, au Nord et à l'Est. Contrairement à ce qui a été suggéré par d'autres auteurs, les femelles ne se laissent pas passivement transporter par les courants. Nos résultats suggèrent également que les femelles se nourrissent principalement sur le bord froid des anomalies d'eau chaude observées à méso-échelle. Or, ces zones sont fortement exploitées par les pêcheries ciblées sur le thon et l'espadon. Ceci expose par conséquent les tortues luths à un nouveau risque de captures accidentelles entre deux saisons de ponte. Outre ces aspects de conservation prioritaires, les résultats présentés dans ce travail amènent de nouvelles questions sur des aspects peu étudiés de cette espèce. Notamment concernant les conséquences de la variation des facteurs océaniques sur leur stratégie d'alimentation et de reproduction.The main cause of the decline in sea turtle populations is attributed to excess mortality due to coastal and oceanic fisheries. The leatherback sea turtle has the most extensive range and is therefore submitted to variable environmental conditions when at sea. The nesting populations of leatherback turtles in French Guiana are the largest in the world. Since 1993, an alarming decline is observed. Using the Argos satellite system, we have studied the movements of 32 females in relation to oceanographic conditions. Twenty of them were investigated during the nesting period. Our data, obtained since 2000, show that the females remain on the continental shelf between their successive comings ashore for laying. At sea they remain distributed mainly in shallow waters at the border between French Guiana and Surinam, i.e. in a 40 km radius area centred on 5.9ʿN and 53.9ʿW. Importantly, their distribution overlaps with the areas used by fisheries, thus favouring incidental catches of sea turtles not only in coastal waters but also on all the continental shelf. Previous works in the Pacific and Indian Oceans have suggested that leatherback turtles use distinct corridors and are passively transported by oceanic currents. Here we show instead that females from French Guiana tracked for up to 16 months and over 10000 km dispersed widely in the Northern Atlantic Ocean. They moreover moved actively in three main directions: west, north and east, and frequently opposing surface currents. In addition, they used different dispersion patterns between years and, from their changes in directions and localizations, they seem to forage on the cold side of warm eddies where industrial tuna fisheries operate. Thus, oceanic routes of leatherbacks do not cross fishing areas by pure coincidence. This study reveals the need of long term, large scale, and pluridisciplinary approaches for conservation of migrating critically endangered species.STRASBOURG-Sc. et Techniques (674822102) / SudocSudocFranceF

Thermal and trophic habitats of the leatherback turtle during the nesting season in Frenc Guiana

International audienceUnderstanding environmental cues determining behaviour and habitat use of species of conservation concern is crucial if one aims at implementing sustainable management of these natural resources. In this way, here, we investigate the thermal and trophic conditions encountered by the critically endangered leatherback sea turtle Dermochelys coriacea during its nesting season in French Guiana where high bycatch rates have been reported. Mean sea water temperatures obtained in situ by animal-borne recorders were 26.6±0.7 °C in the water column, with all but one turtle remaining in water N25 °C during the inter-nesting interval. In terms of prey availability, regular jellyfish stranding events were recorded during the nesting season, on a 1.25-km long section of the nesting beach. The occurrence of jellyfish was supported by benthic trawls performed on the continental shelf, with a total of 45.4 kg of jellyfish collected in 3.5 h exclusively in coastal waters 10 to 20 m deep where water transparency was between 0.8 and 3 m. This is consistent with the at sea distribution area of gravid leatherbacks during their inter-nesting intervals, as they spent almost 70% of their time diving in shallow (b20 m deep) waters in front of the Maroni River estuary. In French Guiana, leatherback's gelatinous prey are thus present in very shallow water close to the nesting site and may be easily exploited by active gravid leatherbacks. This suggests that French Guiana female leatherbacks may be influenced by local trophic conditions and actively prospect productive areas overlapping with local fisheries ground

Meta-analysis of movements in Atlantic leatherback turtles during the nesting season : conservation implications

Despite decades of conservation efforts on the nesting beaches, the critical status of leatherback turtles shows that their survival predominantly depends on our ability to reduce at-sea mortality. Although areas where leatherbacks meet fisheries have been identified during the long distance movements between 2 consecutive nesting seasons, hot-spots of lethal interactions are still poorly defined within the nesting season, when individuals concentrate close to land. Here we report movements of satellite-tracked gravid leatherback turtles during the nesting season in Western Central Africa, South America and the Caribbean Sea, which account for about 70% of the world population. We show that during and at the end of the nesting season, leatherback turtles have the propensity to remain over the continental shelf, yet sometimes perform extended movements and may even nest in neighbouring countries. Leatherbacks exploit coastal commercial fishing grounds and face substantial accidental capture by regional coastal fisheries (e.g. at least 10% in French Guiana). This emphasises the need for regional conservation strategies to be developed at the ocean scale&mdash;both at sea and on land&mdash;to ensure the survival of the last leatherback turtles

Data from: Pan-Atlantic analysis of the overlap of a highly migratory species, the leatherback turtle, with pelagic longline fisheries

Large oceanic migrants play important roles in ecosystems, yet many species are of conservation concern as a result of anthropogenic threats, of which incidental capture by fisheries is frequently identified. The last large populations of the leatherback turtle, Dermochelys coriacea, occur in the Atlantic Ocean, but interactions with industrial fisheries could jeopardize recent positive population trends, making bycatch mitigation a priority. Here, we perform the first pan-Atlantic analysis of spatio-temporal distribution of the leatherback turtle and ascertain overlap with longline fishing effort. Data suggest that the Atlantic probably consists of two regional management units: northern and southern (the latter including turtles breeding in South Africa). Although turtles and fisheries show highly diverse distributions, we highlight nine areas of high susceptibility to potential bycatch (four in the northern Atlantic and five in the southern/equatorial Atlantic) that are worthy of further targeted investigation and mitigation. These are reinforced by reports of leatherback bycatch at eight of these sites. International collaborative efforts are needed, especially from nations hosting regions where susceptibility to bycatch is likely to be high within their exclusive economic zone (northern Atlantic: Cape Verde, Gambia, Guinea Bissau, Mauritania, Senegal, Spain, USA and Western Sahara; southern Atlantic: Angola, Brazil, Namibia and UK) and from nations fishing in these high-susceptibility areas, including those located in international waters

Shapefiles of Figs 1 and 2 and Supplementary figures S1 to S6

The folder includes all the ArcGIS shapefiles used to make figures 1 and 2 and supplementary figures S1 to S6. An excel file is also included which describes which field of which shapefile was used to make which figure