Les oiseaux pondent leurs œufs plus tôt pour s’adapter au changement climatique

La collection d’œufs d’oiseaux du Field Museum remplit une pièce entière remplie d’armoires du sol au plafond. Il existe des milliers de spécimens emballés dans de petites boîtes, chacune avec son contenu soufflé et chacune méticuleusement marquée d’une étiquette, souvent écrite à la main, indiquant l’espèce d’oiseau, où l’œuf a été collecté et quand – jusqu’au plus précis. jour.

Selon John Bates, conservateur des oiseaux au Field Museum, cette collection d’œufs constitue un véritable trésor de données, même si la plupart des spécimens ont été collectés il y a plus de 100 ans. « Les collectes d’œufs sont un outil fascinant pour nous permettre d’en apprendre davantage sur l’écologie des oiseaux au fil du temps », a-t-il déclaré.

«Ces premiers peuples des œufs étaient d’incroyables historiens de la nature, c’est pourquoi ils ont fait ce qu’ils ont fait. Il faut vraiment connaître les oiseaux pour pouvoir aller trouver les nids et procéder à la collecte », explique Bates. « Ils étaient très conscients du moment où les oiseaux commençaient à pondre, ce qui conduit, à mon avis, à des dates très précises du moment où les œufs ont été pondus. »

Après avoir édité un livre sur les œufs d’oiseaux, Bates s’est intéressé à l’étude de la collection d’œufs du musée et s’est demandé si ces informations pouvaient être utilisées pour évaluer l’évolution des modes de reproduction au fil du temps.

« Une fois que j’ai appris à connaître notre collection d’œufs, j’ai commencé à réfléchir à la valeur des données de cette collection et au fait que ces données ne sont pas reproduites dans les collections modernes », a déclaré Bates. Il a décidé qu’en comparant les données des œufs centenaires conservés dans les collections des musées avec les observations récentes des périodes de reproduction des oiseaux, il serait possible de quantifier tout changement dans le début de l’activité de reproduction.

La collection d’œufs du Field Museum a cessé de croître après les années 1920, lorsque la collecte d’œufs a cessé d’être populaire auprès des amateurs et des scientifiques. Bates avait donc besoin de trouver des ensembles de données récentes sur le moment de la reproduction des oiseaux à utiliser pour les comparer avec les données du musée.

Le collègue de Bates, Bill Strausberger, associé de recherche au Field Museum, disposait de données pertinentes issues de ses années d’études sur le parasitisme du vacher au Morton Arboretum, dans la banlieue de Chicago. Pour recueillir ses données, il avait grimpé sur des échelles pour examiner les nids où des vachers à tête brune auraient pu pondre leurs œufs pour que d’autres oiseaux les élèvent.

« Il devait se rendre sur place chaque printemps et trouver autant de nids que possible et voir s’ils étaient parasités ou non, et il m’est donc venu à l’esprit qu’il disposait de données de nidification modernes », a expliqué Bates.

En outre, Chris Whelan, écologiste évolutionniste à l’Université de l’Illinois à Chicago, a également contribué à l’ensemble de données modernes avec des données de nidification d’oiseaux chanteurs collectées dans la région de Chicago à partir de 1989, lorsqu’il a commencé à travailler à l’Arboretum de Morton. Les contributions de Whelan et Strausberger à l’étude ont été cruciales, dit Bates, car « trouver des nids est beaucoup plus difficile que presque tout le monde ne le pense ».

« Trouver des nids et suivre leur destin vers le succès ou l’échec prend beaucoup de temps et représente un défi », a déclaré Whelan. « Nous avons appris à reconnaître ce que j’appelle un comportement « imbriqué ». Cela inclut la collecte de matériaux de nidification, comme des brindilles, de l’herbe, des racines ou de l’écorce, selon les espèces d’oiseaux, ou la capture de nourriture comme des chenilles mais sans consommer l’aliment – cela indique probablement qu’un parent cherche de la nourriture pour ses oisillons. Whelan et son équipe ont utilisé des miroirs montés sur de longs poteaux pour scruter les nids en hauteur et ont suivi de près les dates de ponte et d’éclosion des œufs.

Ces études de terrain ont fourni l’ensemble de données modernes, d’environ 1990 à 2015, tandis que les données des musées ont été collectées entre 1820 et 1920. « Il y a un écart entre les deux, et c’est là qu’intervient Mason Fidino », a déclaré Bates. Fidino, écologiste quantitatif au zoo de Lincoln Park à Chicago et co-auteur de l’étude, a construit des modèles d’analyse des données qui leur ont permis de combler l’écart au milieu du 20e siècle.

Les résultats des analyses, publiés aujourd’hui dans le Journal d’écologie animale, montrent une tendance claire dans le moment de la reproduction printanière chez les oiseaux. Sur les 72 espèces pour lesquelles des données historiques et modernes étaient disponibles dans la région de Chicago, environ un tiers ont niché de plus en plus tôt au fil du temps. Parmi eux, les premiers œufs sont désormais pondus en moyenne 25,1 jours plus tôt qu’ils ne l’auraient été il y a 100 ans.

Lorsque les chercheurs ont examiné la raison de cette tendance très claire, ils se sont tournés vers la hausse des températures comme explication possible. Mais lorsqu’ils n’ont pas pu trouver de relevés de température pour la région remontant à 100 ans, ils ont dû trouver une alternative. Au lieu de cela, ils ont utilisé un indicateur de température, à savoir la quantité de dioxyde de carbone dans l’atmosphère.

« Nous n’avons pas pu trouver une seule source de données sur la température à long terme pour le Midwest, ce qui était surprenant, mais vous pouvez approximer la température avec les niveaux de dioxyde de carbone, qui sont très bien documentés », a déclaré Bates. Les données sur le dioxyde de carbone proviennent de diverses sources, notamment de la composition chimique des carottes de glace des glaciers.

Bien que les changements de température au cours des 100 dernières années aient été relativement faibles dans la zone d’étude, ces changements subtils peuvent avoir des conséquences importantes sur le moment de la floraison des plantes ou sur l’émergence des insectes à partir de leurs pupes ou de leurs œufs. Ces changements affecteraient l’abondance de nourriture pour les oiseaux, et donc leur succès de reproduction.

« La majorité des oiseaux que nous avons observés se nourrissent d’insectes, et le comportement saisonnier des insectes est également affecté par le climat. Les oiseaux doivent décaler leurs dates de ponte pour s’adapter », a déclaré Bates.

Il peut sembler que pondre quelques semaines plus tôt n’a pas d’importance dans le cadre plus large de la vie, mais Bates note que cela fait partie d’une histoire plus vaste. « Les oiseaux de notre zone d’étude, soit plus de 150 espèces, ont tous des histoires évolutives et une biologie de reproduction différentes, donc tout est une question de détails. Ces changements dans les dates de nidification pourraient les amener à se battre pour la nourriture et les ressources d’une manière qu’ils n’avaient pas l’habitude de faire », a-t-il déclaré. « Il y a toutes sortes de nuances très importantes que nous devons connaître en ce qui concerne la façon dont les animaux réagissent au changement climatique. »

En plus de lancer un avertissement sévère sur le changement climatique, l’étude souligne également l’importance des collections des musées, en particulier des collections d’œufs, qui sont souvent sous-utilisées. « Il y a 5 millions d’œufs dans les collections du monde entier, et pourtant, il existe très peu de publications utilisant les collections d’œufs des musées », a déclaré Bates. « Ils constituent un trésor de données sur le passé et peuvent nous aider à répondre à des questions importantes sur notre monde d’aujourd’hui. »

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Par Alison Bosman, Espèces-menacées.fr Rédacteur