Une équipe de recherche dirigée par l’Université du Massachusetts à Amherst a récemment fait une découverte surprenante. Les experts ont découvert que les oiseaux chanteurs qui migrent sur de longues distances de leur lieu de reproduction à leur aire d’hivernage alimentent leurs vols en brûlant non seulement une quantité massive de graisse, mais également une quantité importante de protéines qui composent la masse corporelle maigre comme les muscles.
Les scientifiques supposaient auparavant que les oiseaux migrateurs n’augmentaient leur consommation de protéines qu’à la fin de leur voyage, car ils auraient besoin d’utiliser leurs muscles pour battre du vent. L’étude actuelle révèle que les protéines sont brûlées très tôt dans la migration, ce qui suggère que le métabolisme des oiseaux est plus complexe et surprenant que ne le pensaient les experts.
« Les oiseaux sont des animaux incroyables », a déclaré l’auteur principal de l’étude, Cory Elowe, boursier postdoctoral en biologie à l’UMass Amherst. «Ce sont des athlètes d’endurance extrême; un oiseau qui pèse une demi-once peut voler, sans escale, battant pendant 100 heures d’affilée, du Canada à l’Amérique du Sud. Comment est-ce possible? Comment alimentent-ils leur vol ? »
Depuis longtemps, les biologistes supposent que les oiseaux alimentent ces extraordinaires exploits d’endurance en brûlant des réserves de graisse. Pourtant, bien qu’ils brûlent les graisses à un rythme constant tout au long de leurs vols, ils brûlent également des protéines à un rythme extraordinaire assez tôt dans leurs vols. De plus, la vitesse à laquelle ils brûlaient les protéines semblait diminuer à mesure que la durée du vol augmentait.
« Nous savions que les oiseaux brûlaient des protéines, mais pas à ce rythme, et pas si tôt dans leurs vols. De plus, ces petits oiseaux chanteurs peuvent brûler 20 % de leur masse musculaire, puis la reconstruire en quelques jours », a déclaré l’auteur principal Alexander Gerson, professeur agrégé de biologie à l’UMass Amherst.
Les experts ont collaboré avec les opérateurs de baguage d’oiseaux à l’observatoire d’oiseaux de Long Point en Ontario, le long de la rive nord du lac Érié, où des millions d’oiseaux se rassemblent chaque automne lors de leur voyage vers leurs aires d’hivernage. Ici, les chercheurs ont capturé 20 blackpolls (petits oiseaux chanteurs qui parcourent des milliers de kilomètres au cours de leurs migrations) et 44 parulines à croupion jaune (une espèce d’oiseau migrateur à courte distance) et les ont emmenés à l’Advanced Facility for Avian Research de l’Université Western, qui a une soufflerie construite spécialement pour l’observation des oiseaux en vol.
Après avoir mesuré leur masse corporelle grasse et maigre avant le vol, les chercheurs ont conduit les oiseaux en liberté dans la soufflerie au coucher du soleil (puisque ces oiseaux migrent naturellement la nuit). Lorsque les oiseaux ont décidé de se reposer – parfois après 28 heures – les scientifiques ont mesuré une fois de plus leur masse grasse et maigre et ont comparé les résultats avec ceux obtenus avant le vol.
« L’une des plus grandes surprises a été que chaque oiseau avait encore beaucoup de graisse lorsqu’il a choisi de mettre fin à son vol. Mais leurs muscles étaient émaciés. Les protéines, et non les graisses, semblent être un facteur limitant pour déterminer jusqu’où les oiseaux peuvent voler », a rapporté Elowe.
Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour mieux comprendre pourquoi les oiseaux brûlent de si grandes quantités de protéines si tôt dans leur vol. « Comment est-il possible exactement de brûler vos muscles et vos organes internes, puis de les reconstruire aussi rapidement que le font ces oiseaux ? » demanda Gerson. « Quelles informations sur l’évolution du métabolisme ces oiseaux pourraient-ils apporter ? »
Enfin, ces découvertes pourraient également éclairer un autre exploit d’endurance des oiseaux non migrateurs qui hivernent dans les zones froides : le frisson – un comportement qui les aide à rester au chaud pendant l’hiver. « Les oiseaux alimentent-ils leurs frissons hivernaux de la même manière ? Et à mesure que le monde se réchauffe, quelle méthode pour faire face au froid – frissonner ou migrer – pourrait être la meilleure option pour survivre ? » dit Elowe.
L’étude est publiée dans la revue Actes de l’Académie nationale des sciences.
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Par Andreï Ionescu, Terre.com Rédacteur personnel
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