Des chercheurs de l’Université de la Colombie-Britannique (UBC) ont révélé des informations sur la dynamique de vol des colibris. Ces découvertes, détaillées dans une étude menée par le Dr Vikram B. Baliga, offrent un aperçu fascinant de la mécanique complexe de ces oiseaux minuscules et agiles.
Doubles stratégies sensorielles du vol des colibris
Les colibris, connus pour leurs capacités de vol exceptionnelles, emploient deux stratégies sensorielles distinctes pour naviguer dans leur monde aérien. Cette différenciation est particulièrement visible lorsque l’on compare leur comportement en vol stationnaire au mouvement vers l’avant.
En vol vers l’avant, les colibris adoptent ce que le Dr Baliga appelle un « modèle interne vers l’avant ». Cette stratégie s’apparente à un pilote automatique intuitif, permettant aux oiseaux d’évaluer leur vitesse sans être submergés par le barrage d’informations visuelles provenant de leur environnement.
« Il y a tout simplement trop d’informations entrantes pour s’appuyer directement sur chaque signal visuel de votre environnement », explique le Dr Baliga.
En revanche, lorsqu’ils survolent ou font face à des situations nécessitant des ajustements d’altitude, les colibris dépendent largement d’un retour visuel direct en temps réel. Ce passage à des signaux plus immédiats témoigne de leur adaptabilité et de leur précision en vol.
L’enregistreur de vol du colibri
Pour déchiffrer ces schémas de vol, l’équipe de l’UBC a mené une ingénieuse expérience. Ils ont fait voler des colibris dans un tunnel de quatre mètres, depuis un perchoir jusqu’à une mangeoire.
Cette configuration a été conçue pour tester les réactions des oiseaux à divers stimuli visuels. Les chercheurs ont projeté différents motifs, tels que des bandes verticales et horizontales mobiles, le long des parois du tunnel pour simuler les changements de mouvement vers l’avant et d’altitude. Le mur avant présentait des tourbillons rotatifs pour créer une illusion de changement de position.
Le Dr Baliga note : « Si les oiseaux s’inspiraient directement des stimuli visuels, nous nous attendrions à ce qu’ils ajustent leur vitesse d’avancement à la vitesse des rayures verticales sur les parois latérales. »
Toutefois, les résultats ont révélé une situation plus complexe. Même si les colibris ont effectivement modifié leur vitesse en réponse à ces modèles, la corrélation n’était pas simple.
Il est intéressant de noter que les oiseaux ont montré une réponse plus directe aux stimuli indiquant des changements d’altitude. Pendant le vol stationnaire, ils ont également ajusté étroitement leur position en réponse aux spirales changeantes sur la paroi avant.
De la technologie aviaire à la technologie aérienne
Ces résultats offrent bien plus qu’une simple compréhension de la perception des colibris lors des transitions de vol. Ils ont des implications potentielles pour le développement de véhicules volants et planants autonomes de nouvelle génération.
La compréhension nuancée de la façon dont les colibris gèrent des manœuvres de vol complexes pourrait éclairer la programmation des systèmes de navigation embarqués dans les drones et d’autres technologies similaires.
Le Dr Doug Altshuler, l’auteur principal de l’étude, réfléchit à l’importance plus large de leurs travaux. « Nos expériences visaient à étudier comment les colibris contrôlent la vitesse de vol », explique-t-il.
« Mais comme les colibris prenaient des pauses spontanées pour planer pendant leurs vols, nous avons découvert ces deux stratégies distinctes pour contrôler différents aspects de leurs trajectoires. »
En résumé, cette recherche démystifie le vol des colibris, tout en ouvrant la voie aux progrès de la technologie de navigation aérienne, mettant en valeur l’impact profond de l’ingénierie inspirée de la nature.
L’étude complète a été publiée dans la revue Actes de la Royal Society B Biological Sciences.
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