Chaque année, milliards des oiseaux migrent dans et hors des États-Unis. Et à travers le monde, les oiseaux parcourent des milliers de kilomètres pour atteindre leurs destinations saisonnières. Certains oiseaux, comme le Sterne arctique (Sterna paradisaea), même accumuler suffisamment de kilomètres au cours de leur vie pour voler vers la lune et le dos.
Mais quand les oiseaux se lancent dans ces voyages épiques, comment savent-ils où ils vont?
Oiseaux Ayez un arsenal de sens qu’ils utilisent pour s’orienter – certains que nous connaissons, et certains sont toujours au-delà de la compréhension humaine.
« Nous savons que les oiseaux utilisent une variété d’indices pour garder leur direction migratoire », » Miriam Liedvogelle directeur de l’Institut de recherche aviaire en Allemagne, a déclaré à Live Science dans un e-mail.
Vue et odeur sont deux indices de base que les oiseaux utilisent pour trouver leur chemin. Si les oiseaux ont déjà migré une fois, ils se souviendront probablement de monuments familiers, tels que les rivières et les chaînes de montagnes. Les oiseaux qui migrent sur l’eau, en revanche, ont moins de points de repère pour les guider. Dans ces circonstances, ils pourraient compter davantage sur leur odorat; un étude ont constaté que lorsque les chercheurs ont bloqué les passages nasaux des oiseaux de mer appelés Scopoli’s Shearwaters (Calonectris Diomedea), ils pouvaient encore survoler la terre mais sont devenus désorientés lorsqu’ils vaincaient au-dessus de l’eau.
Les oiseaux peuvent également utiliser le soleil et les étoiles comme guides. Pour ce faire, les oiseaux qui volent pendant la journée utilisent un « boussole du soleil« qui combine la vision des oiseaux de l’endroit où se trouve le soleil dans le ciel avec leur perception interne de l’heure de la journée elle est basée sur leur rythme circadien. lumière artificielle les empêche de naviguer avec précision, montrant l’importance de la boussole du soleil.
Cependant, la plupart des oiseaux migrer la nuitce qui signifie que la position du soleil leur est peu utilisée. Dans ce cas, les oiseaux s’appuient sur la position et la rotation des étoiles pour trouver leur chemin. Ils utilisent ceci Boussole en étoile par Apprendre la position des étoiles Autour du poteau céleste, qui est à peu près marqué par Polaris (l’étoile nord) – les mêmes humains étoiles ont utilisé pour naviguer pendant des millénaires.
Champs magnétiques
Mais que se passe-t-il si le ciel est nuageux et que les oiseaux ne peuvent pas voir le soleil, les étoiles ou les points de repère? C’est à ce moment que les sens plus fantastiques des oiseaux entrent en jeu. Les oiseaux peuvent trouver leur chemin même sans soleil ni étoiles, en partie grâce à un sens appelé magnétoréception. Ce sens permet aux oiseaux de percevoir les champs magnétiques de la Terre, qui sont générés par les métaux fondus ondulants dans le cœur de notre planète. Cet exploit peut ressembler à la science-fiction, mais les recherches montrent que jouer avec les champs magnétiques a un grand effet sur les oiseaux; Par exemple, une étude ont constaté que la modification des champs magnétiques autour des pigeons a perturbé leurs capacités de retour.
Bien qu’il soit clair que les oiseaux sont capables de magnétoréception, exactement comment ils le font est moins certain. Peter Horeprofesseur de chimie à l’Université d’Oxford, a déclaré que les oiseaux doivent utiliser une sorte de réaction chimique dont l’issue dépend de la force et de la direction du champ magnétique de la Terre. Il y a quelques théories candidates sur la façon dont cette réaction se produit, mais le pari de Hore est sur une molécule appelée cryptochrome, qui est présente dans les rétines des oiseaux.
Les chercheurs ont confirmé dans le laboratoire que le cryptochrome isolé répond aux champs magnétiques et que cette réaction nécessite une lumière bleue, qui s’est également avérée nécessaire pour la magnétoréception des oiseaux. Pourtant, les chercheurs ne savent pas exactement à quel point le cryptochrome est suffisamment sensible pour reprendre de minuscules variations du champ magnétique de la Terre.
« Nous savons si peu sur les détails de la façon dont cette boussole pourrait fonctionner », a déclaré Hore. « Je veux dire, nous ne savons même pas combien de molécules cryptochromes il y a dans les rétines des oiseaux. »
Certaines recherches pointent également vers un mécanisme magnétoréception à l’intérieur des becs des oiseaux. Des études ont trouvé récepteurs qui interagissent avec la magnétiteun minéral à base de fer, dans la partie supérieure des becs des oiseaux. Ces récepteurs se connectent au cerveau via des voies nerveuses importantes, suggérant qu’ils pourraient être une autre technique que les oiseaux utilisent pour évaluer l’intensité du champ magnétique.
En plus de la magnétoréception, les oiseaux peuvent gagner des informations sur leur direction en détectant la lumière polarisée – un type de lumière dans lequel les ondes oscillent dans un plan spécifique et aligné. La lumière du soleil devient polarisée de manière prévisible lorsque la lumière se disperse dans l’atmosphère de la Terre. En utilisant des cellules spéciales dans leurs rétines, les oiseaux peuvent détecter ces modèles, ce qui leur donne des informations sur l’endroit où se trouve le soleil dans le ciel, même lorsqu’il est couvert.
Assembler les pièces
Tout comme nous comptons sur notre vision pendant la journée, mais pouvons utiliser nos mains pour nous guider dans une pièce faiblement éclairée la nuit, les oiseaux utilisent différents sens à différents moments.
« Les oiseaux intègrent probablement leurs indices de boussole pour naviguer – et nous sommes à peu près sûrs que différents indices sont d’une importance variable pendant leur voyage », a déclaré Liedvogel. Hore a également souligné cela; La magnétoréception, par exemple, est moins utile pendant les orages ou les périodes d’activité solaire élevée, qui peuvent tous deux perturber les champs magnétiques de la Terre, a-t-il déclaré.
En fin de compte, toutes ces stratégies sont soutenues par la volonté génétique des oiseaux à migrer. Les oiseaux héritent de la propension à migrer de leurs parents, a expliqué LiedVogel, et la distance et la direction dans lesquelles ils volent sont principalement Basé sur la génétique. Des chercheurs comme LiedVogel étudient toujours exactement quels gènes sont responsables et comment ils fonctionnent.
Les deux scientifiques ont déclaré que la compréhension de ces systèmes serait essentielle à l’avenir de la conservation des oiseaux. Les espèces d’oiseaux déménagement ou réwilding sont devenues un objectif majeur des efforts de conservation de la faune, mais jusqu’à présent, les résultats ont été mitigés; un analyse ont constaté que dans 45% des études, les oiseaux ont quitté leur nouvel emplacement.
« Les efforts humains pour déplacer ces oiseaux n’ont pas eu beaucoup de succès », a déclaré Hore. « C’est en partie parce que ce sont de si bons navigateurs que si vous les déplacez, ils reviennent simplement. »
