The diving behaviour of mammal-eating killer whales (Orcinus orca): variations with ecological not physiological factors

Mammal-eating killer whales (Orcinus orca (L., 1758)) are a rare example of social predators that hunt together in groups of sexually dimorphic adults and juveniles with diverse physiological diving capacities. Day-night ecological differences should also affect diving as their prey show diel variation in activity and mammal-eating killer whales do not rely on echolocation for prey detection. Our objective was to explore the extent to which physiological aerobic capacities versus ecological factors shape the diving behaviour of this breath-hold diver. We used suction-cup-attached depth record- ers (Dtags) to record 7608 dives of 11 animals in southeast Alaska. Analysis of dive sequences revealed a strong bout structure in both dive depth and duration. Day-night comparisons revealed reduced rates of deep dives, longer shallow dives, and shallower long-duration dives at night. In contrast, dive variables did not differ by age-sex class. Estimates of the aerobic dive limit (cADL) suggest that juveniles exceeded their cADL during as much as 15% of long dives, whereas adult males and females never exceeded their cADL. Mammal-eating killer whales in this area appear to employ a strategy of physiological compromise, with smaller group members diving nearer their physiological limits and large-bodied males scaling down their physiological performance. Resume´ : Les orques (Orcinus orca (L., 1758)) mangeurs de mammiferes representent un rare cas de predateurs sociaux qui chassent ensemble dans des groupes d'adultes adimorphisme sexuel et de jeunes et qui possedent des capacites phy- siologiques de plongee differentes. Les differences ecologiques jour-nuit devraient aussi affecter la plongee parce que leurs proies ont une variation journaliere d'activiteet les orques mangeurs de mammiferes n'utilisent pas l'echolocation pour la detection de leurs proies. Notre objectif est d'explorer de quelle maniere le rapport entre les capacites physiologiques aero- bies et les facteurs ecologiques faconne le comportement de plongee de ce plongeur en apnee. Des etiquettes enregistreu- ses de profondeur (Dtags) munies de ventouses nous ont permis d'enregistrer 7608 plongees chez 11 animaux dans le sud- est de l'Alaska. L'analyse des sequences de plongeer evele une forte structure des episodes, tant en ce qui concerne la pro- fondeur que la duree. Les comparaisons jour-nuit montrent un taux reduit de plongees profondes, des plongees peu profon- des de plus longue duree et des plongees de longue duree moins profondes la nuit. En revanche, les variables de la plongee ne different pas en fonction des classes d'age et de sexe. Les estimations de la limite de la plongeea erobie (cADL) laissent croire que les jeunes depassent leur cADL durant jusqu'a ` 15 % des plongees prolongees, alors que les adultes males et femelles n'excedent jamais leur cADL. Les orques mangeurs de mammiferes dans cette region semblent utiliser une strategie comportant un compromis physiologique, dans lequel les plus petits membres du groupe plongent pres de leurs limites physiologiques et les males de grande taille reduisent leur performance physiologique en proportion. (Traduit par la Redaction)