Le départ, les adaptations et l'orientation

Le rite du départ, un héritage

Le déclenchement du départ et le lieu de destination seraient inscrits au niveau du patrimoine génétique de l'oiseau. P. Berthold l'a démontré en faisant se reproduire des fauvettes ayant choisi une nouvelle route de migration avec des oiseaux empruntant une ancienne voie : les jeunes nés ont choisit l'ancien chemin.
L'apprentissage serait aussi utilisé en partie chez les oiseaux, les anciens guidant les plus jeunes, leur permettant d'assimiler exactement les détails du trajet.

Des stimuli internes

Comme les rythmes biologiques sont les moteurs du phénomène migratoire, l'horloge interne donne aux oiseaux le moment précis du départ. Certaines hormones contenues dans le sang, influençant le développement des gonades, interviendraient pour choisir la période propice et stimuleraient l'animal.

Une excitation exogène

Certaines Hirondelles rustiques (Hirundo rustica) partent dès la mi-août : pourquoi ? Photo : Joël Bruezière / www.eyesonsky.com

Il semblerait que la faim ou des pluies soudaines ne soient pas suffisantes pour déclencher le départ annuel en migration, ce dernier ayant lieu à des dates relativement fixes. On a que les grues partaient juste avant les vagues de froid. Il se pourrait que des impulsions électromagnétiques diffusées dans l'atmosphère humide par les orages lointains soient perçues par les oiseaux. Certaines hirondelles partent dès la mi-août. Pourtant, à ce moment de l'année, il fait encore chaud et l'air est empli de moucherons. J. Felix a observé que le premier départ semble obéir à un facteur environnemental dont la variation cyclique annuelle est plus régulière que celles de la température ou la pluviosité. La variation annuelle de la durée du jour, ou photopériode, entraînerait certainement certaines transformations physiologiques. On a ainsi découvert que, parallèlement aux solstices, la diminution de la longueur des jours en automne stimule le départ.

L'adaptation : la mue

Lire La mue chez les oiseaux.

Elle constitue une préparation physique au voyage. J. Dorst explique que les oiseaux migrateurs ont en fait une mue de plus que les autres oiseaux. Les plumes, ne poussent pas continuellement, mais se renouvellent une fois par an. Pour la migration, les nouvelles plumes sont plus longues, car l'oiseau pèse plus lourd avant de voyager. L'accumulation des graisses est indispensable pour des oiseaux qui ne peuvent pas se nourrir facilement (en vol par exemple). Les rapaces par exemple pratiquent un vol très économe.

L'adaptation : une faible consommation d'énergie

Pour ne pas avoir à perdre du temps pendant le trajet, les oiseaux migrateurs consomment très peu d'énergie, de l'ordre de 1% de leur masse totale. La consommation en oxygène est elle aussi faible proportionnellement à l'effort fourni : T. Williams a identifié un système adapté au vol aux hautes altitudes.

L'adaptation : les ailes

Lire Conçu pour voler : l'anatomie de l'oiseau.
Lire Ascendances thermiques et dynamiques.
Lire Migration : les méthodes de vol actives.

Le Pouillot fitis (Phylloscopus trochilus), grand migrateur, a des ailes plus longues que le Pouillot véloce (P. collybita) Photo : Joël Bruezière / www.eyesonsky.com

Plus la taille des ailes est grande, plus l'effort nécessaire pour effectuer un battement croit dans des proportions très importantes, d'où la nécessité d'une forte masse musculaire, ce qui limite finalement le rapport poids/superficie. Les ailes des migrateurs sont adaptées selon le Dr Christopher : il a comparé deux espèces proches, le Pouillot fitis (Phylloscopus trochilus) et le Pouillot véloce (P. collybita). Le premier est un grand migrateur et ses ailes sont bien plus longues et plus pointues ; elles offrent une plus grande surface portante, et autorisent un vol plus plané. Pour D. Burnie, des ailes longues et effilées sont les meilleures pour planer (cas des martinets ou des albatros).
Par contre, les canards et les oies ont des techniques de battement constant, et ont donc des ailes profilées pour les soutenir un maximum.

Les différences entre migrateurs terrestres et aquatiques

Il n'y aurait pas d'adaptation particulière à cette différence de milieu traversé.

L'intelligence

On ne peut pas parler d'intelligence à proprement parler, mais certains détails ont beaucoup troublé T. Williams lors de son étude par radar. Ainsi, ayant tracé des graphes représentant les altitudes et les vitesse de vol et la météo en fonction des lieux, il a remarqué que les oiseaux montent à de hautes altitudes pour profiter des mouvements des masses d'air froid et bénéficier de conditions favorables pour voler sans trop fournir d'efforts. Les perturbations engendrées par les vents forts sont corrigées ; pour voler dans une direction donnée, les oiseaux dévient l'orientation de leur vol, et prennent en compte la vitesse du vent. Selon une étude de N. Levisalles qui a posé des balises ARGOS et des capteurs de pression sur des albatros, ces derniers optimiseraient leur route en fonction des vents en les prévoyant 12h à l'avance.

L'orientation : les repères visuels

Lire L'orientation chez les oiseaux.

P.Barruel explique que les oiseaux mettent plus de temps à s'orienter quand on les éloigne progressivement de leur site habituel. O. Fehringer a confirmé que les pigeons avant de partir s'élèvent jusqu'à 600 m, certainement pour avoir une vue d'ensemble du secteur. Mais comment font les oiseaux voyageant de nuit ?

L'orientation : la force de Coriolis ?

O. Fehringer compare ce phénomène à celui d'un manège en rotation : les oiseaux percevrait par leur oreille interne la rotation de la Terre, comme nous ressentons le mouvement du manège. Mais déjà en 1953, Paul Barruel ne considérait pas cette hypothèses comme valable. L'orientation : une dynamo interne P. Barruel a aussi émis l'idée qu'il pourrait se créer un courant électrique à l'intérieur du système sensoriel de l'oiseau quand il se déplace dans le champ magnétique terrestre. Mais en le calculant, on se rend compte que les variations seraient trop infimes.

L'orientation : les infrasons

Ces vibrations non perceptibles par l'homme sont émises différemment par les montagnes et par les océans ; ainsi un oiseau allant du Nord au Sud à travers le continent américain " entendrait " sur sa droite l'Océan Atlantique, alors qu'à l'ouest "résonneraient" les Montagnes Rocheuses.

L'orientation : l'observation des étoiles

Lire Comment les oiseaux s'orientent-ils la nuit ?

Les plus anciens marins utilisaient la fixité de l'étoile polaire comme point de repère vers le Nord. Les oiseaux utiliseraient aussi les astres pour se repérer la nuit. Le Dr. Christopher a réalisé une expérience en planétarium : des fauvettes ont été placées sous un ciel artificiel ressemblant à celui d'un soir d'automne, et elles se sont orientées vers le sud, alors que dans un ciel sans étoiles, elles étaient désorientées.

L'orientation : l'orientation solaire

G. Kramer fut l'un des premiers à mettre en place des expériences décisives prouvant que les oiseaux respectaient un certain angle de vol par rapport aux rayons du soleil. Il construisit une cage spéciale équipée d'un jeu de miroirs changeant la direction des rayons du soleil. Il y plaça des oiseaux en période de migration et observa qu'ils prenaient en compte la déviation angulaire produite par le dispositif. O. Fehringer a imaginé une autre expérience consistant à créer un système de mouvements utilisant un projecteur comme soleil artificiel. Les conclusions furent que les oiseaux utilisent une horloge interne qui rectifie les coordonnées changeantes du soleil.

L'orientation : la boussole

Longtemps on a voulu démontrer que les oiseaux utilisaient le champ magnétique terrestre pour se diriger. On avait eu l'idée de fixer un petit aimant sur la tête d'un oiseau pour voir si il était désorienté, ce qui n'était pas le cas. Cette théorie a donc été abandonnée assez vite. Elle fut pourtant reprise plus récemment et P.Huet a considéré le sens magnétique comme l'élément de base d'orientation servant à apprécier l'inclinaison de la ligne d'horizon, leur indiquant le pôle ou l'équateur.

L'orientation : une véritable navigation

Les principaux moyens d'orientation semblent être l'utilisation de la position du soleil et la prise en compte du champ magnétique. Les oiseaux semblent en plus posséder une " carte " interne du globe. Les oiseaux feraient donc le "point" comme les navigateurs, ce qui demande tout de même de bonnes bases mathématiques...

L'orientation : les aléas

Lire La météo et les migrations.

Malgré tous instruments de vol à leurs disposition, il arrive que des oiseaux se perdent, et ne reviennent jamais. T. Williams, qui a étudié les trajets des oiseaux en plein Atlantique, a constaté les problèmes rencontrés lors des tempêtes ou dans le brouillard ; il a vu en mer des milliers d'oiseaux tourner autour des navires, se heurtant aux mats et aux drisses. Dans des circonstances aussi difficiles, peu survivent. Les moyens d'orientation étant certainement visuels ou magnétiques, les oiseaux sont désorientés. Ainsi, alors que les oiseaux migrent pour trouver de meilleures conditions d'alimentation, les pertes causées par le phénomène sont très importantes, ce qui toutefois ne menace pas l'équilibre des populations (hors facteurs humains).


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