Une nouvelle étude montre comment les petits oiseaux de mer ont maîtrisé l’art de travailler plus intelligemment, et non plus dur, lorsqu’ils planent en mer.
La nouvelle étude publiée aujourd’hui dans Avancées scientifiques prouve qu’il n’y a pas que les albatros qui effectuent les acrobaties aériennes nécessaires pour un vol dynamique sur l’océan venteux. La recherche montre que des oiseaux de mer élégants appelés puffins de Manx effectuent le même exploit de vol dans les mers autour du Royaume-Uni.
L’albatros glisse dans un mouvement de tire-bouchon pour récolter l’énergie du gradient du vent sur la surface de l’océan, où le vent devient plus rapide avec la hauteur. Cette méthode de récolte de l’énergie éolienne pour économiser l’effort est appelée vol dynamique et explique comment l’albatros peut parcourir des milliers de kilomètres à travers les océans en battant à peine des ailes.
À l’aide de caméras vidéo embarquées sur des oiseaux et d’enregistreurs GPS, des chercheurs du Département de biologie de l’Université d’Oxford ont montré que le puffin de Manx utilise également le vol dynamique. La principale différence est qu’en battant des ailes pendant une partie du cycle, les puffins peuvent effectuer le même exploit de vol dans des vents plus faibles.
Le tissage et le vol ondulant caractéristique de l’envol dynamique ont été décrits pour la première fois scientifiquement en 1883 et ont été remarqués près de 400 ans plus tôt par Léonard de Vinci. Il est cependant resté un phénomène remarquablement difficile à prouver.
« Démontrer expérimentalement qu’un oiseau récolte de l’énergie à partir du gradient de cisaillement du vent est très difficile, en particulier chez les oiseaux qui glissent sur les volets comme le puffin », a déclaré James Kempton, co-auteur principal de l’étude, « nous avons donc développé une nouvelle façon de calculer l’énergie. récolter en modélisant la forme de leurs trajectoires de vol par rapport au vent. »
Les chercheurs ont analysé des séquences vidéo enregistrées à partir du dos de puffins survolant à grande vitesse la mer d’Irlande. En utilisant cela pour calculer le tissage et le mouvement ondulatoire des oiseaux par rapport au vent, l’équipe de recherche a pu déterminer quand les puffins utilisaient le vol dynamique pour récolter l’énergie du vent plutôt que de dépenser leur propre énergie.
Les enregistreurs GPS ont fourni des données comportementales de plus de 200 oiseaux sur leur direction de déplacement préférée dans différentes conditions de vent. L’analyse de ces données GPS a révélé que non seulement les puffins pouvaient utiliser l’envolée dynamique pour récolter l’énergie du vent comme l’albatros ; ils ont également choisi activement des conditions qui offraient la possibilité de travailler plus intelligemment, et non plus durement.
« Lorsque les vents sont plus forts, les puffins se déplacent activement dans une direction qui utilise ces vents pour le plus grand avantage énergétique », a déclaré le Dr Joe Wynn, co-premier auteur de l’article. « Cependant, nous ne voyons cela que sur le vol aller pour se nourrir et non lorsque les oiseaux doivent retourner dans la colonie, quels que soient les vents dominants. »
Contrairement aux approches antérieures d’analyse du vol dynamique, l’approche développée par les auteurs pourrait être appliquée à une variété d’espèces, même des oiseaux qui ne sont pas traditionnellement associés au vol dynamique tels que les goélands et les faucons qui pourraient utiliser la même technique de vol de manière moins visible.
« Nos résultats montrent qu’il est possible de réaliser des économies d’énergie en se faufilant même dans des vents assez faibles, tant que vous êtes prêt à faire un peu d’effort pour obtenir un gros retour sur investissement », a déclaré l’auteur principal, le professeur Graham Taylor. « Le fait que le puffin de Manx fasse cela suggère que de petits drones pourraient tirer le même tour pour étendre leur portée et leur durée de vol lorsqu’ils patrouillent dans les eaux côtières du Royaume-Uni. »
James A. Kempton et al, L’optimisation de la montée en flèche dynamique d’un oiseau de mer à volets affecte sa distribution à grande échelle en mer, Avancées scientifiques (2022). DOI : 10.1126/sciadv.abo0200