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L’histoire du « Camera Trapping »

De précédents articles évoquaient un outil d’observation de la nature très en vogue dans l’étude et la gestion de la biodiversité. Les pièges photographiques, ou « Camera Trap » ! Ce genre d’outil et de pratique sont aussi vieux que la photographie elle-même. Cette histoire reste pourtant méconnue et mérite d’être racontée et connue lorsque l’on souhaite se lancer dans la pose de piège photographique.

Rendre à César, ce qui appartient à César

« Since 1978 » : Une pratique moderne affinée de maîtres à élèves …

En ayant lu les précédents articles, vous l’aurez donc compris, au travers des Caméras Pièges, les équipements photographiques modernes, les dispositifs de déclenchement et les sources d’énergies compactes nous fournissent un accès discret et sans précédent au monde des animaux sauvages. Même des personnes sans formation scientifique peuvent désormais répondre aux questions « Quels animaux traînent dans mon jardin la nuit ? », « Qu’est ce qui fait ce bruit effrayant la nuit à tel endroit où je n’ose aller ? ». On peut même voir des youtubers passionnés d’urbex envisager ce genre de solutions pour répondre à des questions qu’ils se posent sur les lieux qu’ils visitent.

Les scientifiques, eux, utilisent cet outil pour répondre à des questions plus sophistiquées. « Quelle espèces sont présentes dans une certaine zone ? Qu’est ce qu’elles y font ? » et même « Combien sont-ils ? ». Détecter des espèces rares, cryptiques, délimiter la distribution des espèces, documenter des événements ou des comportements et estimer des tailles de populations sont des sujets qui sont désormais épluchés par les écologues utilisant des pièges photographiques.

Tout cela, on le doit aux pionniers de cette approche. Des pionniers auxquels on doit le raffinement progressif de cet outil au travers des années et du siècle dernier, jusqu’à la capture de ces fameuses images de léopard par des photographes de National Geographic. C’est d’eux dont il est question dans ces prochaines et dernières lignes à propos du « Camera Trapping ».

Une brève histoire du « Camera Trapping » : La genèse

Les premières photographies d’animaux sauvages ont été prises par des photographes relâchant manuellement un obturateur. Des développements technologiques proposant des vitesses d’obturations plus rapides ont d’abord donné à Eadweard James Muybridge, en 1878, l’idée d’aligner une douzaine d’appareils photographiques et les faire se déclencher par des chevaux rompant une ficelle en galopant au travers. Ce qui a non seulement permis de démontrer que les quatre pattes d’un cheval ne touchent simultanément plus le sol à certains moment lors d’un galop, mais constitue aussi les débuts d’une compréhension rigoureuse de la locomotion des animaux. C’est aussi l’un des premiers exemples d’animaux prenant leurs propres photos, et accessoirement, cela aurait aussi conduit au développement du cinéma.

Dans les années 1890, George Shiras a été le premier à développer une méthode utilisant un fil de détente et un système de flash au travers duquel les animaux se photographiaient tout seuls. Ses photos lui ont valu de gagner une médaille d’or à l’exposition universelle de Paris, en 1900. Le National Geographic Magazine, qui était déjà sur ce dossier, a pu obtenir l’autorisation de publier ses photos. Shiras a pu photographier de nombreuses espèces d’animaux sauvages car il utilisait des méthodes variées pour pousser les animaux à tirer un fil de détente. Par exemple, il utilisait souvent des appâts attachés au fil, pour les attirer et les pousser à le tirer. Comme du fromage pour les ratons laveurs, et des charognes pour les vautours.

Dans les premières décennies du vingtième siècle, de nombreuses et fructueuses autres tentatives ont été effectuées à travers le monde. Les méthodes de Shiras ont été adaptées à la faune d’Afrique de l’Est, en 1903 et 1904, par Carl Georg Schillings. Et en 1926, William Nesbit a publié le premier guide détaillé de « photographie en plein air », où il y affirme que la photographie par piège et flash est le sport le plus fascinant », et qu’il « mériterait de devenir plus populaire ». D’autres ont par la suite publiés de nombreux livres décrivant leur expérience et incluant de nombreuses photographies de fauves.

Dans un contexte purement scientifique, Frank M. Chapman, conservateur ornithologue au Muséum Américain d’Histoire Naturelle de New York, a travaillé avec des fils de détentes et des charognes pour documenter les espèces présentes sur 10 îles du Barro Colorado au Panama, alors récemment utilisées comme îles laboratoires. C’est probablement la première tentative explicite de documentation de la présence d’une espèce dans un secteur par piège photographique. Chapman a même aussi pensé à identifier individuellement les animaux photographiés sur la base de leurs tâches et a effectué des déductions sur leurs comportements. Il a ainsi noté que les gros « chats » remarquaient le fil et tentaient de passer au travers, alors que les pécaris n’y faisaient pas attention. Cette idée, d’identifier des individus et d’observer le comportement de l’animal sera grandement développée par la suite. Dans son livre, en 1946, Young décrit un système censé manipuler le comportement de félins, avec une huile attirant l’animal vers une pédale, qui lorsque l’on marche dessus, active l’appareil photo.

Les années 50: la fin des flashs explosifs, vers des systèmes de plus en plus ingénieux…

Le milieu du 20ième siècle voit apparaître de plus petits équipements photographiques et le remplacement de la dangereuse poudre de magnésium produisant le flash, par des ampoules. De nombreux plans de pièges photographiques destinés à l’enregistrement d’images de la faune ont été publiés à cette époque.

Aussi, en 1956, Gysel et Davis ont décrit leur système photographique peu coûteux. Conçu pour être abrité dans une boîte en bois, il était alimenté par une batterie de 6 Volts qui était sollicitée lorsqu’un animal tirait une charogne attachée à un fil. Dans une séquence d’événements complexes, impliquant deux commutateurs à couteaux, un solénoïde et un piège à souris modifié, une seule photo était alors prise par l’appareil, qui était alors synchronisé avec une unité produisant un flash. Néanmoins, en plaçant ce système à l’entrée de terriers, ils ont pu identifier la taille des renards les utilisant et pour chaque espèce, leur attribuer un type de terrier.

En 1959, Pearson qui étudiait l’activité de petits mammifères, a commencé lui à utiliser des systèmes de déclenchement différents. Le premier utilisait une pédale placée sur le chemin des rongeurs qui en passant fermaient un circuit électrique et déclenchait la photo. Le second système utilisait un faisceau de lumière rouge, positionné lui aussi sur le chemin de l’animal. Chaque fois qu’il était interrompu, l’appareil effectuait une capture. Ces systèmes étaient connectés à une caméra vidéo 16-mm, qui fonctionnait sur la base d’une image par déclenchement. Ce qui permettait d’en effectuer des centaines sans réinstaller le système. Il a inclus une montre, une règle, un thermomètre et un hygromètre dans le champ de vision de l’appareil afin d’obtenir plus d’informations. Etant capable d’identifier individuellement les animaux photographiés, il a pu décrire les patrons d’activités journalier et annuel de nombreuses espèces (rongeurs, lézards), incluant l’effet de la température et de l’humidité relative.

La « Mac Gyverisation » du camera trapping

La même année, d’autres sont passés à l’utilisation d’une batterie de voiture pour alimenter un appareil plus portable et permettant la prise de plusieurs images sans réinitialiser le système. Le système de Dodge et Snyder incorporait l’utilisation d’un faisceau lumineux, qui lorsqu’il était coupé par le corps d’un animal, activait un solénoïde connecté à l’obturateur de l’appareil. Ils ont aussi utilisé des caméras vidéos, qui avançaient d’une image chaque fois que l’obturateur était activé, ce qui permettait de prendre une série de photos.

En 1972, Temple a développé un système photographique effectuant du « Time-Lapse », pour observer le comportent de faucons pèlerins, dans leurs nids. Il utilisait une caméra vidéo, alors peu cher et utilisée sur la lune par les astronautes du programme Apollo, de type Super-8. Il l’attachait à un timer électronique. Avec une capacité de 3600 images dans une bobine de Super-8, la caméra pouvait être laissée sur place plusieurs jours sans remplacer le film. Le système ne fonctionnant pas de nuit et les exigences vis-à-vis de la batterie étaient minimes.

Dans les années 80, soit 9-10 ans plus tard, Goetz, qui étudiait la prédation sur des nids d’oiseau, a pu commencer à utiliser des Polaroïds, qui possédaient un flash automatique, un contrôle de l’exposition, une avance de film et contenaient leur propre alimentation. Il a modifié l’appareil photo pour qu’il soit déclenché par un micro-interrupteur placé sous la plateforme du nid, et a obtenu d’excellents résultats, toutes conditions lumineuses confondues. L’avantage des Polaroids, c’est que la photo est disponible immédiatement. Mais ce système restait limité à 10 photos avec flash. Un problème supplémentaire se manifestait sous faibles températures, qui inhibent le processus chimique du développement de la photo. Ce système aurait très peu fonctionné sous les températures hivernales.

Vers des images en couleur, une utilisation scientifique plus large et la considération du bien-être animal

Les procédures et les méthodologies utilisées ce sont par la suite développées. En 1984, Seydack, qui souhaitait recenser les mammifères des forêts tropicales sud africaines, a envisagé d’utiliser une méthodologie plus complexe, basée sur tout un parcours de plaques placées dans des pistes, reliées à un appareil avec flash et rembobinage automatique. Une photo était prise lorsqu’un animal de plus de 2 kg marchait sur la plaque. L’appareil photo était alimenté par une batterie de 6 Volt et doté d’un flash d’une capacité de 16 ampoules. Sa stratégie consistait à déployer 6 systèmes de ce genre sur des sentiers de zones d’échantillonnage de 100 hectares et les abandonner là pendant un mois avant de revenir les déplacer à la zone d’échantillonnage suivante.

En utilisant cette procédure durant 3 ans, il a pu détecter 14 espèces et effectuer des estimations de densité de population. Seydack séparait même ces espèces en 3 catégories, celles qui pouvaient être identifiées individuellement et sur lesquelles des estimations de densité pouvaient être effectuées, celles qui ne peuvent être identifiées individuellement mais qui sont relativement abondantes et celles qui ne pouvaient être identifiées individuellement et qui étaient en plus rares ou difficiles à détecter à cause de caractéristiques de leurs comportements.

Suivi par d’autres travaux, ces pionniers ont donc permis de réaliser que les pièges photographiques pouvaient parfaitement s’inclure dans une stratégie d’échantillonnage complexe et générer des données analysables. Mais cette évolution était aussi motivée par le fait que ce genre d’outil permettait d’optimiser les coûts et de fournir moins d’efforts et permettait même parfois d’éviter de s’exposer au danger. Et ce, tout en obtenant des données plus complètes. Aussi, en 1994, étudiant les ours dans le Montana, Mace et ses collègues ont décidé de concevoir un système de piège photographique dans le cadre d’une étude sur les grizzlys. Ils ont adapté un appareil photographique pour qu’il soit activé par des vibrations micro-ondes ainsi que par un capteur passif infrarouge détectant la chaleur. En utilisant du sang comme appât, sur 817 km² de sites d’étude, ils ont pu obtenir des images de grizzly mais aussi d’ours noirs et de 21 autres espèces d’animaux sauvages et documenter leur distribution et générer des estimations de leurs abondances sur ces sites d’études.

Mais d’autres aspects entraient aussi en compte dans cette évolution. Le bien-être animal était par exemple aussi pris en considération. En 1987 et 1991, Hiby, Jeffery et Nicholas ont utilisé des pièges photographiques activés par des fils de détente, pour enregistrer et décrire la présence de phoques moines Méditerranéens et leur utilisation des grottes de l’île grecque de Céphalonie. Il leur semblait approprié d’utiliser des camera trap. Un choix motivé car ces animaux rares sont particulièrement sensibles aux perturbations humaines. En 2004, un certain Bridges a effectué le même choix afin d’étudier la fin de l’hibernation d’ours noirs, sans les déranger.

Dans les années 1990, cet outil était de plus en plus utilisé, mais produisait des images souvent en noir et blanc. Aussi quelques chercheurs ont fait remarquer qu’utiliser des images en couleurs pourrait s’avérer utile. Surtout car ils souhaitaient identifier individuellement les individus au travers de leurs colorations et motifs uniques.

Concernant l’utilisation des pièges photographiques, cette décennie aura surtout permis de réaliser leur potentiel scientifique. Elle aura vu les premières utilisations de cet outil pour des sujets de recherches plus variés, dans lesquels on l’utilise encore aujourd’hui.

Dans les années 2000, le bilan des sujets de recherche en écologie utilisant les cameras trap comme outils comprenaient alors des études évaluant leurs performances, l’étude de la prédation des nids d’oiseaux, des comportements de nourrissage des jeunes et autres comportements se déroulant dans les nids et tanières. L’utilisation de cet outil dans le cadre d’autres études (pattern d’activités, estimation de paramètres des populations, détection d’espèces..) étaient peu fréquentes. Mais les chercheurs commençaient déjà à élargir leurs horizons. Ils suivaient les traces de chercheurs utilisant déjà des « Camera Trap » pour des sujets originaux.

Comme Carthew et Slater qui, en 1991, ont créé un système dans le but d’étudier des services écosystémique. Ils ont utilisé leur système pour observer les passages diurnes et nocturnes d’animaux pollinisateurs visitant des plantes Australienne. Ou encore comme Karanth, un chercheur indien, qui, en 1995, a eu recours à des camera traps pour identifier individuellement des tigres à Nagarahole et estimer leur nombre en analysant les données par capture-marquage-recapture. L’application de cette méthode d’analyse aux données obtenues par piège photographique a été par la suite effectuée durant plus de 10 ans et a permis d’estimer la survie, le recrutement, l’émigration et les changements dans la dynamique de population des tigres de Nagarahole. Ce type d’analyse a été amélioré depuis et fait l’objet aujourd’hui de nombreux débats.

Désacralisation et démocratisation

Ayant évolué et étant arrivé à maturité, le « Camera Trapping » est devenue une pratique assez répandue. Ces outils au top de la technologie sont désormais conçus et commercialisés par des entreprises. Nul besoin désormais, d’adapter un banal appareil photo pour cette utilisation. Il est possible de les utiliser dans des conditions et endroits assez variés, pour des sujets d’études tout aussi divers. Les chercheurs combinent même parfois les données obtenues via « Camera Trapping », avec des données obtenues via d’autres technologies, comme la télémétrie radio. Ils regorgent d’imagination et utilisent même cet outil pour relever la réaction de la faune face aux feux de forêt.

Cette imagination est à l’origine de la dernière avancée dans le domaine des « Camera Trap » qui consiste à les utiliser pour documenter la présence d’espèces rares, inconnues ou présumées éteintes. C’est ainsi qu’en 1999, a été découvert le lapin tigré, Nesolagus timminsi au Viet Nam et au Laos. Les cameras traps ont aussi été utilisés pour documenter des espèces menacées, comme le courvite de Jerdon, Rhinoptilus bitorquatus, le Tapir de Malaisie, T. indicus. Jusque dans des endroits où aucun homme ne les a observés.

Ils ont aussi permis de corroborer de terribles suppositions, comme la disparition du Tigre de Chine méridionale dans certaines zones. En Malaisie, cet outil a permis de corroborer de possibles extinctions locales d’éléphants d’Asie, Elephas maximus et d’Ours malais Helarctos malayanus. Dans ce même pays, cet outil a permis de suivre la condition physique de certains de ces ours, équipés de radio émetteurs et de sangliers à barbes, souffrant tous d’un épisode de famine.

Malgré son coût de départ important, certains de ces professionnels de la conservation, une discipline d’urgence, préfèrent le « Camera Trapping » aux marches et comptage direct. Désormais, les organisations de conservation ont ajouté les pièges photographiques à leur arsenal de routine. Eux aussi, désormais, documentent les espèces rares et menacées, comme Genetta servalina, le crocodile du Siam, Crocodylus siamensis, le rhinoceros de Sumatra, Dicerorhinus sumatrensis. De nos jours, les « Camera Trap » que tous utilisent sont disponibles dans le commerce ou sur internet, directement vendus par les fabricants ou des équipementiers et magasins spécialisés dans les sorties dans la nature. Elles vous permettent de faire de même pour un coût raisonnable et de nombreux sites proposent de visionner les images obtenues ainsi.

Qu’en est-il de cette pratique aujourd’hui ?

Désormais, de nombreuses chercheurs s’intéressent à des systèmes enregistrant en continu et retransmettant des images en direct. Avec l’aide d’une alimentation adéquate, par des panneaux solaires par exemple, ils ont pour ambition de faire en sorte que l’observation soit permanente et en temps réel, sans que jamais personne n’intervienne. Quant aux fabricants eux, ils mettent le paquet dans l’amélioration de la qualité de l’image, suivant de près et imitant, les nouveautés des appareils photo numériques.

Depuis les années 90, les améliorations reposent pour la plupart du temps sur des composés électroniques CMOS (complementary metal-oxide-semiconductor) qui consomment moins et sont moins coûteux à produire. Mais de nombreux chercheurs souhaiteraient que les fabricants se penchent plutôt sur l’augmentation de l’efficacité et la longévité des batteries. Quant au reste des fonctionnalités, leur préférence penche clairement en faveur de la création de réseaux sans fils de pièges photographiques autonomes et contrôlables à distance.

Quelles sont les prochaines étapes ?

Il y a plus de 100 ans, Carl George Schilling, pionnier du « Camera Trapping » évoqué plus haut, tenait un discours à la teneur prophétique. Il remarquait déjà l’effet du monde moderne sur la nature et ses habitants. Dans certains de ses écrits prémonitoires de 1905, il déplorait la destruction de la faune et la flore, affirmant que « l’homme civilisé » détruirait tout ce qui paraîtrait nocif ou sans valeur et qu’il essayerait de préserver seulement les animaux et les plantes qu’il jugerait utiles ou ornementales. Schilling évoquait dans ce contexte que ses photographies avaient un but clairement éducatif. Nul doute que sa contribution au « Camera Trapping » associée aux avancées technologiques actuelles continueront d’être en première ligne. Leurs retombées permettront de tenter de remédier à ce problème d’érosion de la biodiversité.

Les spécialistes actuels de cet outil espèrent aussi que les avancées dans ce domaine continueront de satisfaire et piquer la curiosité humaine, d’augmenter les connaissances scientifiques et participer à la conservation d’animaux sauvages dans leur habitat naturel.

Abderrahim Oughadou, rédacteur EVI.

abderrahim-oughadou

De par ma formation, je m’intéresse au comportement animal, à l’évolution et applications de ces sujets, notamment dans le cas du cancer. Je m’intéresse aussi à l’histoire de la mer, et réalise l’intérêt de lier l’archéologie et l’écologie. En tant qu’écologue je me suis rendu compte que l’on parle beaucoup d’écologie mais que cela reste un domaine pourtant mal financé et méconnu. Je souhaite partager, faire découvrir, réfléchir et échanger des idées là dessus.

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