L'agence de presse progouvernementale turque Anatolie a fait état d'au moins 33 morts et indiqué que les gardes-côtes avaient pu secourir 75 personnes.
Les migrants, originaires de Syrie, d'Afghanistan mais aussi de Birmanie, tentaient de rejoindre l'île grecque de Lesbos depuis la province turque de Canakkale.
Un photographe de l'AFP a vu les corps d'une vingtaine de migrants, dont plusieurs enfants. Le corps d'un bébé, entièrement vêtu, s'est échoué sur le rivage près de la ville d'Ayvacik, et le corps d'un autre bébé a été repêché, selon ce photographe.
"Nous sommes très tristes. Au moins vingt de nos amis sont portés disparus", a déclaré un survivant en pleurs à l'AFP.
La plupart des migrants secourus étaient des femmes et des enfants, selon le photographe de l'AFP.
L'embarcation qui a chaviré se trouvait à quelque 50 mètres des côtes turques et des gilets de sauvetage ainsi que des effets personnels des migrants noyés étaient visibles sur la plage.
Des volontaires locaux se sont joints aux gardes-côtes et aux plongeurs qui recherchaient des disparus, selon le photographe de l'AFP.
Les corps de plusieurs migrants ont été placés dans des sacs et envoyés à la morgue.
Mercredi déjà, sept personnes dont deux enfants s'étaient noyées au large de l'île de Kos et la semaine dernière, 45 migrants ont péri dans trois naufrages dans la même zone.
- 46.240 arrivées depuis le début de l'année -
Malgré les conditions hivernales et les restrictions imposées par certains pays européens, qui ont rétabli les contrôles à leurs frontières, les arrivées se sont poursuivies tout au long de janvier.
Au total, les arrivées de migrants par la Méditerranée en Europe se sont élevées à 46.240 depuis le début de l'année, dont 44.040 sont passés par la Grèce et 2.200 par l'Italie, selon le Haut commissariat des réfugiés des Nations unies.
L'écrasante majorité, soit 84%, sont des réfugiés, ressortissants de pays situés dans des zones de conflits. 200 personnes sont mortes ou sont portées disparues, selon le HCR.
La Turquie, qui accueille officiellement plus de 2,2 millions de Syriens et 300.000 Irakiens qui ont fui leur pays en guerre, est devenue l'un des principaux points de départ des migrants qui veulent s'installer en Europe.
Ankara et Bruxelles ont signé fin novembre un "plan d'action" qui prévoit une aide européenne de 3 milliards d'euros aux autorités turques en échange de leur engagement à mieux contrôler leurs frontières et à lutter contre les passeurs.
Mais Rome bloque ce dossier afin que davantage de fonds européens que ce qui est prévu à l'heure actuelle soient utilisés pour financer les 3 milliards d'euros. Jusqu'ici, il est prévu que le budget de l'UE en prenne un tiers à son compte, le reste devant être financé par les Etats européens.
L'Italie veut aussi un contrôle sur la manière dont les fonds sont utilisés par Ankara.
Le ministre turc des Affaires européennes Volkan Bozkir a écarté samedi tout problème avec l'Italie et affirmé que les fonds seraient débloqués en février.
"Les trois milliards d'euros parviendront à la Turquie avant la fin du mois de février", a déclaré le ministre, en visite officielle à Rome, cité par l'agence Anatolie.
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