Migration sans escale.

Suite à un questionnement très intéressant de Sophie (Pulsatilla) sur mon article "Barge rousse" concernant la migration sans escale de
certains Oiseaux, je voulais partager ce point passionnant abordant l'un des sujets les plus incroyable de l'ornithologie. 

 

C'est là que la nature est prodigieuse. Quand on parle de vol sans escale pour certains oiseaux migrateurs (comme la Barge rousse
ou certains Martinets), ils ne se posent vraiment pas. Ils ne s'arrêtent ni le jour, ni la nuit !

Le sommeil des oiseaux en plein vol est l'un des phénomènes les plus fascinants de la biologie. C'est une véritable prouesse d'ingénierie
biologique qui leur permet de rester en l'air pendant des milliers de kilomètres sans jamais toucher terre.

Voici comment cela fonctionne concrètement :

 

Le sommeil unihémisphérique lent (USWS)

Contrairement aux mammifères, les oiseaux peuvent déconnecter leurs hémisphères cérébraux de manière indépendante.

Le principe : Le cerveau est divisé en deux moitiés. L'oiseau peut mettre l'hémisphère gauche au repos (sommeil profond) pendant que
l'hémisphère droit reste actif et traite les informations visuelles de l'œil gauche, et inversement.

Le contrôle du vol : L'hémisphère resté éveillé garde le contrôle des muscles aérodynamiques. L'oiseau maintient ainsi sa stabilité et sa
direction, même en dormant.

La vigilance : L'œil relié à l'hémisphère éveillé reste entrouvert pour surveiller les obstacles ou les prédateurs.


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Les épisodes de sommeil paradoxal (REM)

Les oiseaux connaissent aussi le sommeil paradoxal (celui du rêve), mais en vol, cela pose un problème : ce stade entraîne normalement un relâchement musculaire total.

Pour ne pas tomber comme une pierre, les oiseaux migrateurs pratiquent des épisodes de sommeil paradoxal extrêmement brefs, ne durant que quelques secondes.

Pendant ces micro-flashs, leur tête peut s'affaisser légèrement, mais ils récupèrent instantanément le tonus musculaire nécessaire avant de perdre l'équilibre.

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Pourquoi ne tombent-ils pas de fatigue ?

On pourrait penser qu'ils arrivent épuisés, mais des études (notamment sur les frégates) ont montré qu’ils profitent souvent des courants ascendants pour planer pendant leurs phases de repos, minimisant ainsi l'effort physique. Ces oiseaux dorment donc beaucoup moins en vol qu'au sol (parfois moins d'une heure par jour au total contre 12 heures à terre), mais leur cerveau semble supporter ce manque de sommeil bien mieux que le nôtre.

Le sommeil unihémisphérique lent (USWS) est une capacité fascinante que l'on retrouve chez de nombreuses espèces d'oiseaux, mais aussi chez certains mammifères marins.

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Voici quelques exemples

...pour les principaux groupes d'oiseaux chez qui ce phénomène a été scientifiquement prouvé ou observé :

Les grands migrateurs (Le sommeil en vol)

Pour ces espèces, le sommeil unihémisphérique est une question de survie pour ne pas interrompre leur voyage au-dessus des mers et océans :

 

La Frégate superbe : C’est le cas d'école. Elle peut voler plusieurs mois sans se poser. Des études avec des capteurs EEG ont montré qu'elle dort d'un seul hémisphère en planant dans les courants ascendants.

 

Le Martinet noir : Il peut rester en vol pendant 10 mois consécutifs. Bien que plus difficile à étudier en raison de sa petite taille, on sait qu'il utilise ce mode de repos pour rester en l'air presque toute sa vie.

La Barge rousse : Elle détient des records de vol transocéanique (plus de 11 000 km sans escale) et utilise cette technique pour traverser le Pacifique.

 

Le Guêpier d'Europe : Il parcourt des milliers de kilomètres entre l'Afrique subsaharienne et l'Europe, il doit alors doit franchir un obstacle majeur : la mer Méditerranée. Pour maintenir sa vigilance et son cap durant ces traversées, le sommeil unihémisphérique est un outil
biologique standard chez les migrateurs de cette envergure.


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Les oiseaux aquatiques (La "sentinelle")

Chez eux, le sommeil unihémisphérique lent ne sert pas à voler, mais à surveiller les prédateurs tout en se reposant à la surface de l'eau
ou sur le rivage :

 

Le Canard colvert : C'est l'un des exemples les plus célèbres. Dans un groupe de canards endormis, ceux situés aux extrémités du groupe gardent l'œil tourné vers l'extérieur ouvert. Leur hémisphère correspondant reste en éveil pour détecter un danger, tandis que les Canards au centre du groupe dorment des deux hémisphères (sommeil bihémisphérique).

 

Les Oies et les Cygnes : Ils pratiquent la même stratégie de vigilance collective.

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Les oiseaux terrestres et chanteurs

Même des oiseaux que nous croisons tous les jours utilisent cette technique pour des micro-siestes :

 

Le Pigeon biset : Il alterne fréquemment entre sommeil complet et sommeil unihémisphérique selon son sentiment de sécurité.

 

Le Merle noir : Il a été observé pratiquant ce sommeil "à un œil" dans les buissons.

 

La Grive à dos olive : Elle compense son manque de sommeil durant ses vols migratoires nocturnes par de très nombreuses micro-siestes unihémisphériques durant la journée.

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L'exemple le plus notable

Parmi les grands migrateurs, le Martinet noir (Apus apus) reste, sans doute, l'exemple le plus spectaculaire de cette adaptation.
C'est un véritable "athlète de l'extrême" qui repousse les limites de la biologie animale.
Sa longévité est de 21 ans !!!

 

Voici d'autres détails fascinants sur cette espèce :

Un cycle de vie presque exclusivement aérien

Une étude menée par l'Université de Lund a prouvé que certains individus peuvent rester en vol pendant 10 mois consécutifs sans jamais toucher le sol.

La vie en vol : Ils s'alimentent en gobant des insectes ("plancton aérien"), boivent en rasant la surface de l'eau, s'accouplent et dorment tout en volant.

L'unique escale : Ils ne se posent que pour une seule raison : la reproduction. Comme ils ont besoin de couver leurs œufs dans des nids (souvent sous les toits ou dans des cavités), ils sont forcés de s'arrêter pendant environ deux mois.

 

La technique du "dodo en altitude"

Pour dormir sans s'écraser, le Martinet noir utilise une stratégie bien précise :

L'ascension crépusculaire : Au coucher du soleil, les martinets grimpent très haut dans le ciel, entre 2 000 et 3 000 mètres d'altitude.

Le vol en cercle : Une fois là-haut, ils se laissent porter par les courants d'air et entament des cercles lents.

Le repos cérébral : C'est à ce moment qu'ils activent leur sommeil unihémisphérique. Ils réduisent leurs battements d'ailes et se laissent planer. En étant si haut, ils évitent les obstacles et les prédateurs terrestres pendant que leur cerveau se repose par moitié.

Une morphologie adaptée

Le martinet n'est pas adapté pour être au sol :

Des pattes minuscules : Son nom scientifique Apus apus signifie "sans pieds". Ses pattes sont si courtes qu'il est incapable de marcher ou de bondir pour s'envoler s'il se retrouve au sol.

 Des ailes en dorme de faux : Ses ailes sont extrêmement longues et profilées, optimisées pour la glisse et l'endurance plutôt que pour le décollage vertical.


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Dormir d'un seul oeil n'est pas une exclusivité des oiseaux !

On retrouve exactement le même mécanisme chez :

 

Les Cétacés : Dauphins, Orques, Bélugas, Marsoins et Baleines dorment ainsi pour ne pas oublier de remonter à la surface pour respirer (la respiration est un acte volontaire chez eux).


 

Certains Pinnipèdes : Les Otaries et Éléphants de mer peuvent dormir d'un seul hémisphère lorsqu'elles sont dans l'eau pour maintenir leur position.

 

Ainsi que les Lamantins (Manatés).

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NB : Les photos qui ont servi à illustrer cet article ne sont pas toutes les miennes, dans ce cas, le nom de l'auteur est noté sous la photo.
Elles proviennent du site "oiseaux.net", y étant moi-même participante.
En cliquant sur les photos, vous arriverez sur le site où elles ont été publiées.
Merci.