Vous avez probablement observé une volée d’oiseaux se diriger vers le sud avec admiration et vous êtes demandé comment savent-ils dans quelle direction aller ? Et comment font-ils pour maintenir le cap sur des milliers de kilomètres ? Cet hiver, des neuroscientifiques et écologistes de l’université de Doshisha et de l’université de Nagoya ont mené une étude pour répondre à cette curiosité.
Des études ont prouvé que les oiseaux migrateurs possèdent des protéines magnétiquement sensibles dans leurs yeux et des cellules magnéto-réceptrices dans leur cerveau qui leur permettent de percevoir les champs géomagnétiques de la Terre. Cela aide les oiseaux migrateurs à naviguer sur de nouveaux terrains ou à traverser l’océan sans l’aide d’aucun repère.
Pour comprendre comment les oiseaux savent quelle direction suivre lors d’un vol longue distance, le professeur Susumu Takahashi a émis l’hypothèse que les sens directionnel et magnétoréceptif chez les oiseaux pourraient partager quelques acteurs neuronaux communs.
Pour l’enquête, l’équipe a sélectionné le puffin strié, un oiseau marin qui se reproduit sur les îles du Japon, de Corée et de Chine et migre vers des régions plus chaudes telles que les Philippines, l’Indonésie et le nord de l’Australie en hiver.
« Il est intéressant de noter que lors de leur premier vol migratoire, les oiseaux juvéniles ne suivent pas les détours plus faciles le long du littoral empruntés par leurs parents. Au lieu de cela, ils volent directement vers leur destination à travers des chaînes de montagnes difficiles. Cela suggère que les oiseaux juvéniles dépendent fortement de l’orientation de leur boussole intégrée, plutôt que des signaux environnementaux suivis par les adultes », a déclaré le professeur Takahashi.
Les chercheurs ont utilisé un appareil qui enregistre sans fil l’activité électrophysiologique du cerveau. Premièrement, ils ont hébergé les poussins dans des cages protégeant de la lumière. Ensuite, ils ont utilisé l’appareil pour enregistrer l’activité électrophysiologique de la région médiale du pallium du cerveau. Ensuite, ils ont laissé les oisillons se promener librement dans une pièce dans laquelle la direction du soleil n’était pas visible. Les oiseaux ont également été amenés à se promener autour d’une falaise faisant face à la mer, très loin de l’endroit où ils ont été trouvés.
Cette expérience a révélé que les cellules de direction de la tête (HD) agissent comme une boussole interne pour aider les oiseaux à naviguer pendant leur vol migratoire initial.
Cela a été déterminé par le fait que 20 pour cent des cellules HD dans la région médiale du pallium émettaient des impulsions électriques avec une fréquence plus élevée lorsque les oiseaux faisaient face au nord. Et lorsque les oiseaux se tournaient vers d’autres directions, les cellules devenaient moins actives. Les oiseaux avaient une préférence pour le nord, quel que soit le lieu d’étude dans lequel ils étaient placés. Cela suggère que le champ géomagnétique indépendant de l’emplacement a été utilisé comme indicateur pour l’orientation de la tête.
Les chercheurs espèrent que ces résultats ouvriront de nouvelles portes dans de futures études. « Nos résultats suggèrent que la boussole interne aviaire peut être utilisée pour mieux comprendre les fondements neuronaux des schémas de migration des animaux », a déclaré le professeur Takahashi.
L’étude est publiée dans la revue Avancées scientifiques.
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Par Katherine Bucko, Espèces-menacées.fr Rédacteur
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