Avifaune et grand froid - Yves Thonnérieux

TOUT UN ARSENAL d’ADAPTATIONS

Parmi les différentes embûches qui pavent la vie des oiseaux, le froid constitue une réalité temporaire (l’hiver, en zone tempérée) ou permanente (aux latitudes extrêmes) à laquelle ils doivent s’adapter grâce à des caractères anatomiques, des dispositions physiologiques ou des réponses comportementales qui déterminent leur survie.

D’une façon générale, les oiseaux sont en mesure de supporter des températures ambiantes fortement négatives, à condition d’avoir accès à une alimentation suffisante dont le rôle est de maintenir leur température interne autour de 41°, sauf exceptions.

En hiver, plus le froid extérieur est intense, plus grands sont les besoins en combustible pour chauffer une maison. L’oiseau fonctionne à l’identique, avec une contrainte importante : c’est précisément en hiver, au moment où ses demandes énergétiques sont les plus fortes, que les ressources se raréfient (insectes) ou deviennent inaccessibles à cause de la neige (graines) et du gel (poissons, herbiers aquatiques). De surcroît, le nombre d’heures de clarté propices à la prospection alimentaire se réduit considérablement dès l’automne. Et pour couronner le tout, plus la saison avance, plus le potentiel ingérable s’amoindrit ; tant et si bien que c’est la fin de l’hiver et le début du printemps qui sont souvent synonymes de disette pour les oiseaux…

Dans ce contexte, nombre d’entre eux choisissent de s’expatrier, afin de gagner des contrées plus ou moins lointaines qui les mettront à l’abri de la faim, et non du froid, contrairement à une idée couramment répandue. Ce peut-être un simple glissement altitudinal qui voit l’accenteur alpin et le tichodrome descendre de plusieurs crans depuis leurs montagnes estivales, ou un bond transcontinental de l’ampleur d’une migration de cigogne.

Beaucoup d’espèces anticipent d’ailleurs de quelques semaines, voire de plusieurs mois la venue de conditions climatiques défavorables (dès juillet dans le cas du martinet noir, insectivore stricto sensu). D’autres, comme le vanneau huppé, certains canards ou le corbeau freux ne s’ébranleront que dans le courant de l’hiver, et seulement en cas de besoin : ces mouvements d’exodes climatiques, observables pour l’essentiel aux mois de décembre et janvier, ne sont donc pas des déplacements réguliers, contrairement à la migration saisonnière dont les jalons temporels restent « immuables » (bien que soumis désormais à des variantes dans le contexte global de réchauffement climatique).

Eloge de la plume

La première caractéristique des oiseaux est d’avoir des plumes aux multiples fonctions, parmi lesquelles celle d’un isolant thermique hors pair. Le canard colvert en compte près de 12 000 et le cygne de Bewick plus du double !

Le plumage est l’objet d’un entretien méticuleux qui assure son imperméabilité : par la sécrétion mi-huileuse, mi-cireuse de la glande uropygienne, l’oiseau se toilette quotidiennement.

Les plumes sont fixées à la peau par un système sophistiqué de muscles minuscules qui les rend érectiles : en ébouriffant son plumage de contour, le rougegorge emprisonne à volonté un plus grand volume d’air qui accroît la couche isolante et limite les pertes de chaleur : c’est ni plus ni moins le principe du double vitrage !

En Camargue, les sarcelles d’hiver et les pilets qui dorment sur pied se positionnent face au soleil et pivotent sur place en accompagnant de l’aube au crépuscule sa trajectoire dans l’espace. Un ciel dégagé associé à un fort mistral en hiver vient totalement brouiller les cartes : les canards dressés sur leurs pattes se positionnent alors face au vent, pour limiter le rebroussement de leur revêtement de plumes isolantes et conserver de la sorte leur chaleur interne. Dans pareille situation, l’astre solaire peut bien balayer tout le ciel, les canards ne s’orientent pas dans sa direction.

Outre la « doudoune » de plumes qui les recouvre – et tend à devenir saisonnièrement plus épaisse chez les espèces des régions froides, les oiseaux ont aussi deux pattes et un bec ! Ces zones déplumées sont un sérieux avantage dans la fournaise du mois de juillet. Car c’est par le biais des mandibules et des membres inférieurs que l’excès de chaleur corporelle peut s’évacuer en été. Mais ces parties dénudées deviennent problématiques dès lors que le mercure plonge en hiver : sur toute la surface de ces « ponts thermiques » privés d’un revêtement protecteur, l’oiseau laisse échapper de précieux degrés. Limiter, autant que faire se peut, le contact de l’air glacé avec les parties cornées et la peau nue, voilà ce à quoi s’emploient de nombreux oiseaux par grand froid.

Au plat pays de Rembrandt, lorsque le vent de la mer du nord balaie le polder Flevoland, les oies cendrées se tassent sur leurs pattes, qu’elles cachent entièrement sous les plumes ventrales. Elles pâturent ainsi accroupies, en pivotant sur elles-mêmes pour brouter l’herbe qui les entoure. De temps à autre, leur repas s’interrompt, et les palmipèdes rejettent le bec en arrière pour le glisser dans le fourreau du plumage dorsal.

Sur les berges humides, les limicoles et les plus grands échassiers se tiennent souvent debout sur une jambe, réduisant de moitié la déperdition thermique qui caractérise en hiver la station bipède. En Scandinavie, on voit même sautiller en alternance sur une des deux pattes, des mésanges charbonnières pas le moins du monde unijambistes.

Chez certaines espèces polaires, le flux sanguin est fortement ralenti

Se rapprocher des milieux habités

Longtemps, les bosquets servirent de cadre hivernal à d’immenses assemblées nocturnes d’étourneaux. Mais à la fin de la décennie 70, s’ouvrit l’ère des « cités-dortoirs », un terme inventé par et pour les hommes à la même époque, mais que les sansonnets reprirent à leur compte ! Découvrant la ville, les étourneaux vinrent dormir entre les murs de nos cités en effectifs considérables. Il est facile de passer en revue les avantages que ces nouvelles habitudes apportent aux intéressés : la sécurité et un gain de chaleur au contact du microclimat urbain n’étant pas les moindres.

Dans certaines localités, des dizaines, voire des centaines de bergeronnettes grises convergent aussi à la nuit tombante vers les centres-villes, pour dormir en commun sur des supports naturels ou artificiels ayant pour principale caractéristique d’être exposés à un éclairage public frontal.

Cela pourrait commencer par la formule « il était une fois » : il était une fois donc, des ramiers ruraux habitant les contrées boisées de France et du Benelux, il y a 150 ans environ. Le gène de la migration n’était pas chez eux le trait dominant : ils se dispersaient simplement en automne, au gré des ressources alimentaires localement disponibles. C’est alors que certains s’aventurèrent dans nos agglomérations, un habitat aux sources de nourriture abondantes et jouissant d’une plus grande sécurité puisque les humains ne leur décochent jamais ici de volées de plomb. L’idée de se cantonner dans cet univers de béton leur sembla une alternative acceptable. Cela devint même une habitude pour leurs nichées successives, qui, au fil des générations, furent amenées à coloniser d’autres villes. Voilà comment le pigeon néo-urbain s’installa peu à peu dans les agglomérations scandinaves, ainsi que dans les cités de Pologne et du nord de l’Allemagne. La conquête du sud de la France est toujours à l’œuvre : Dijon et Montpellier (1990), Lyon (1996)…

Il y a 30 ans, les fauvettes à tête noire étaient l’exception en hiver, dans la banlieue londonienne. Jusqu’au moment où on s’aperçut qu’elles étaient de plus en plus nombreuses à y passer la mauvaise saison, en particulier sur les postes de nourrissage (voir encadré) offrant des matières grasses à profusion. Intrigués, les biologistes anglais ont bagué des centaines de sujets, pour constater après coup que ces fauvettes-là se reproduisaient en Allemagne ! Comment des fauvettes continentales ont-elles découvert un axe migratoire aligné est – ouest, alors qu’une orientation nord – sud est traditionnellement la règle ? Nul ne le sait ; mais des expériences en planétarium ont montré que les jeunes fauvettes allemandes qui ne connaissent pas encore l’Angleterre se tournent spontanément face à l’ouest, au moment de la migration d’automne. Les scientifiques en ont conclu qu’en une poignée de générations, le patrimoine génétique des ces fauvettes avait intégré la nouvelle destination hivernale, garante d’un taux de survie probablement supérieur à ce qu’il était lorsque ces populations de passereaux allemands mettaient le cap vers le midi ou le continent africain.

Changements de régimes et invasions conjoncturelles

Une autre stratégie de l’avifaune, pour résister à l’hiver, consiste à modeler son alimentation sur les disponibilités saisonnières.

Dès le mois de septembre, la mésange charbonnière s’affranchit d’une nourriture fondée sur les protéines animales : à l’approche de l’automne, l’insectivore estival se mue en consommateur plus généraliste. Finis les repas exclusifs de chenilles juteuses, de diptères tout en pattes et de pucerons gorgés de miellat ; place est faite au végétal, lorsque l’occasion se présente.

En automne, les mésanges en général s’associent entre elles, et tolèrent dans leur sillage d’autres passereaux arboricoles comme les roitelets. Ces bandes nomades se déplacent sur un territoire de quelques kilomètres carrés tout au plus. L’intérêt d’un grégarisme saisonnier mettant en scène plusieurs espèces est facile à imaginer : à plusieurs, on multiplie les chances de débusquer une source de nourriture ponctuellement abondante et chaque individu assure une vigilance qui profite à la communauté tout entière.

En marge de ce nomadisme qu’on peut facilement observer dans un jardin (l’instant d’avant il était vide et le voici peuplé d’oiseaux pour quelques minutes), des mésanges nordiques se trouvent impliquées dans des mouvements migratoires de vaste amplitude, irrégulièrement espacés dans le temps. Ces exodes parfois massifs, visibles à nos latitudes, sont liés à des explosions démographiques qui conduisent des populations particulières de mésanges à s’expatrier en bloc lorsque la nourriture vient à manquer (ce fut le cas au cours de l’hiver 2005-2006 avec les mésanges bleues, noires et charbonnières se reproduisant dans les Pays Baltes). Le phénomène existe aussi chez le geai, le jaseur boréal et plusieurs passereaux granivores, comme le bec-croisé des sapins, dont le sort est lié à la plus ou moins bonne fructification des résineux en Europe centrale et du nord.

Mésange noire appréciant une boule de graisse

Stocker de la nourriture : l’assurance d’un hiver tranquille

En automne, les graines des conifères, les samares d’érables, les faînes du hêtre, les glands et les noisettes sont des perspectives alimentaires attrayantes quand on est correctement outillé comme l’est la sittelle ! Car le bec de ce passereau acrobate vient à bout de toutes les enveloppes coriaces. D’un naturel hyperactif, la sittelle thésaurise donc les graines en excès qu’elle ne peut consommer tout de suite.

Plusieurs autres oiseaux résolvent le problème posé par la rareté de la nourriture en hiver en se constituant de tels stocks. Certaines mésanges, le geai, le cassenoix, sont, chez nous, des habitués de cette épargne de denrées non périssables.

En Amérique du Nord, le pic glandivore passe l’hiver en groupes, près de chênes qu’il perce de multiples trous individualisés servant chacun à loger un gland. Ce garde-manger hivernal, utilisé d’une génération à l’autre, est énergiquement défendu par les membres de la petite communauté des pics.

Rien de tel chez les autres oiseaux qui capitalisent des provisions lorsque vient l’automne : ils n’installent aucun vigile pour les surveiller. Ces stocks sont retrouvés ultérieurement, souvent par hasard ; et les mémoires vacillantes de ces « têtes de linottes » que sont les oiseaux participent indirectement à la régénération des forêts.

Le tube digestif de l’avifaune est un autre moyen de stockage à court terme ! On rappellera que les aliments sont broyés dans le gésier, ce grand estomac musculeux, relié en amont au jabot, véritable sac à provision situé dans l’arrière-gorge. Lorsque le gésier est rempli, l’oiseau continue de lester son jabot en attendant de digérer le trop-plein. En fin de journée, les pinsons des arbres repartent souvent sur leurs perchoirs nocturnes avec un jabot saturé de graines en tous genres. Cet en-cas, qui sera digéré plus tard, leur permet de tenir jusqu’à l’aube.

Léthargie temporaire

Il est parfois des mois de juin qui prennent des allures de Toussaint… Quand la pluie pianote en continu sur les toits et que le thermomètre a du mal à dépasser 10°, les martinets désertent ce ciel de plomb désespérément vide d’insectes. A l’abri dans les cavités, ils attendent la fin du déluge et du froid, mettant provisoirement en sommeil leur agressivité légendaire : qu’un étranger transi se présente et il est aussitôt accueilli dans le nid. A plusieurs, moindre est la perte de calories, comme il a déjà été dit.

D’autres martinets quittent la ville : ils partent voguer dans un ciel d’azur, en Catalogne ou en Toscane. La majorité de ces exilés sont des sujets non nicheurs ; mais il se trouve aussi parmi eux des adultes qui ont abandonné leur nichée à des centaines de kilomètres de là. A quoi bon rester si la nourriture fait défaut ? En misant sur leur propre survie, ces parents-là seront les reproducteurs vivants de l’année suivante. Car ceux qui ont fait le pari de rester ne sont parfois qu’un sur dix à survivre aux intempéries si elles durent trop longtemps.

A cette grande loterie de la vie ou de la mort, les poussins de martinets s’en sortent plutôt mieux que les adultes. Leurs réserves de graisse sous-cutanées sont un précieux parachute en cas d’accident climatique. Et ils peuvent ressortir indemnes de 10 à 12 jours de jeûne forcé : le soir venu, en effet, leur température corporelle s’abaisse jusqu’à 5°au dessus de zéro et leur rythme cardiaque faiblit de moitié.

On retrouve le même phénomène chez des oiseaux exotiques de petite taille : sur les pentes du mont Kenya, là où les lobélies géantes procurent aux souimangas leur ration quotidienne de nectar, l’amplitude des températures entre le jour et la nuit est souvent de plusieurs dizaines de degrés : un intervalle beaucoup trop marqué pour des oiseaux de quelques grammes dont la stratégie de survie consiste donc à ralentir à un niveau extrêmement faible leurs fonctions vitales, lorsqu’ils s’endorment. Grâce à quoi, ils économisent jusqu’au matin le peu de colories que parvient à emmagasiner leur petit corps.

De l’autre côté de l’atlantique, sur l’altiplano de la cordillère des Andes, certains colibris de 3 à 6 grammes sont aussi passés maîtres dans l’art de faire chuter chaque nuit leur métabolisme, au point de flirter avec la mort.

On pourrait s’étonner qu’un tel état de léthargie, apparemment si pratique, ne concerne que quelques familles spécialisées dans le monde si diversifié des oiseaux (*). C’est que cette stratégie de l’extrême présente au moins deux défauts : elle expose ceux qui s’y soumettent à une plus grande vulnérabilité face aux risques de prédation ; et elle ne garantit pas un réveil matinal spontané en toutes circonstances.

Un colibri endormi qui « tourne au ralenti » sur le versant frisquet d’un volcan équatorien est assuré de se réveiller au matin, dès lors que l’atmosphère ambiante se réchauffe (nous sommes en effet dans la zone intertropicale). Mais un hiver vosgien ne donne pas l’assurance au bouvreuil ou au tarin que la température du lendemain sera significativement supérieure à celle de la nuit écoulée. Or, sans réchauffement aux premières heures de la matinée, l’état de léthargie se poursuit, finit par brûler les maigres ressources thermiques du dormeur et par le tuer faute de réveil.

Des études réalisées en Scandinavie, dans les années 80, ont démontré que nos passereaux européens adoptent une sorte de compromis entre un sommeil conventionnel et un état de léthargie tel que décrit ci-dessus. Les scientifiques l’ont baptisé « hypothermie contrôlée ». Voici ce qui se cache sous ce terme pompeux.

Des tissus graisseux mais pas trop…

On soupçonne toutes les espèces réduites en taille d’utiliser cette aptitude physiologique en cas de déficit énergétique. D’ailleurs, le phénomène s’observe aussi bien dans les zones froides et tempérées que dans un désert arde où un oiseau habitué à des températures diurnes de plus de 40° a du mal à supporter que le thermomètre chute à 10° lorsqu’il fait nuit.

Prenons le cas d’une mésange boréale passant l’hiver dans la taïga finlandaise : jeûner toute une nuit – et les nuits sont longues à cette latitude ! – par -20°, en conservant sa température interne de 41°, représente pour elle un challenge impossible. La pauvresse épuiserait toutes ses réserves lipidiques sous-cutanées avant le lever du jour. En se laissant refroidir de 6°, l’oiseau économise 15 % des dites réserves : un gain qu’on peut juger fort modeste mais qui suffit en principe à provoquer le réflexe matinal par lequel la mésange sortira indemne de son sommeil. Si le lendemain, des chutes de neige contrarient la prospection alimentaire de notre mésange, qu’à cela ne tienne : l’oiseau abaissera encore un peu plus sa température corporelle la nuit qui suivra.

Mais il existe un seuil en dessous duquel, le réveil spontané s’avère compromis. Dans nos hêtraies tempérées, les petits cadavres qui jonchent le sol, au matin, sous un dortoir collectif de pinson du nord, attestent que la réduction du métabolisme nocturne peut s’avérer fatale aux individus affaiblis dont l’organisme est insuffisamment préparé à l’hypothermie.

Il est temps d’aborder ici la question des réserves graisseuses dont on a tendance à penser qu’elles constituent LA meilleure garantie contre les frimas de l’hiver. Nous avons déjà dit à propos des oisillons dans les nids et en évoquant l’exemple particulier du jeune martinet, qu’une épaisse couche adipeuse est salvatrice lorsque la nourriture vient à manquer.

Les tissus graisseux sont aussi l’arme absolue du migrateur qui doit rallier sans escale deux points éloignés : Au cours du mois qui précède le départ pour les zone de reproduction, les limicoles mettent littéralement les bouchées doubles : le but étant un accroissement pondéral de 40 % ! Et ils y parviennent ; pour moitié sous forme de graisses, riches en énergie, pour moitié sous forme d’eau et de protéines musculaires. Forts de cet embonpoint, les candidats au départ sont à même de couvrir d’une traite une distance considérable ; et en très peu d’escales, certains auront déjà rejoint leurs sites de nidification septentrionaux.

La barge rousse qui, le 26 avril en moyenne, quitte le Banc d’Arguin mauritanien, en compagnie de ses congénères, couvrira les 4 300 premiers kilomètres sans faire de halte et se posera pour la première fois sur l’île de Texel, en Hollande. On a calculé que par contexte météorologique favorable, cette jonction Mauritanie – Pays-Bas pouvait se faire en 57 heures, à condition de naviguer à une altitude de 5 500 m, afin de profiter de vents arrière.

Dans le cas des passereaux hivernants, le stockage de graisse sous-cutanée ne présente pas les mêmes avantages. Un oiseau « gonflé » par des réserves adipeuses peut voler loin mais n’est pas totalement réactif face à ses ennemis naturels. Notre mésange boréale scandinave, évoquée plus haut, est la proie potentielle de la blanche hermine, parmi d’autres prédateurs que son incessant manège intéresse. Trop d’embonpoint réduirait ses réflexes ; et c’est la raison pour laquelle le niveau journalier de ses réserves corporelles reflète un juste milieu entre la menace de prédation et les risques d’inanition : subtil calcul !

Des expériences scientifiques ont révélé qu’un passereau de 12 grammes accumule en hiver un stock lipidique lui permettant de supporter un jeûne maximal d’une à deux journées. Chez les canards, plus corpulents, la marge de manœuvre est moins mince. Lorsque le gel paralyse les eaux stagnantes en Camargue et rend la nourriture inaccessible, les canards qui font le choix de rester, alors que d’autres s’exilent en Espagne, se rassemblent sur la glace en des lieux abrités du mistral et qui bénéficient d’un ensoleillement maximal. Plumage gonflé, ils passent leur temps à somnoler.

Ces individus-là, à la différence de ceux qui se sont envolés vers des horizons plus favorables, ont parié sur l’hypothèse d’une vague de froid qui va promptement s’achever et sur les chances qu’ils ont d’échapper aux renards et aux grands rapaces, malgré une mobilité volontairement réduite au plus bas niveau. Cette énergie dépensée par le fuyard pour voler vers une région plus clémente, le casanier pour sa part, l’économise en attendant sur place que le dégel ouvre à nouveau l’accès aux herbiers immergés et aux mollusques aquatiques.

Aucune de ces deux options n’est meilleure que l’autre : c’est une question de circonstances et de hasard (de chance ?) liée à chaque individu. Des expériences réalisées en captivité sur le colvert, par température ambiante comprise entre -5 et +5°, permettent de situer à une douzaine de jours la capacité de ces canards à jeûner sans risque mortel.

(*) De vrais cas d’hibernation sont néanmoins signalés chez un engoulevent des déserts californiens qui passe l’hiver sous des rochers, dans un état de sommeil profond comparable à celui d’un mammifère comme le loir.

Les adeptes de la sédentarité en montagne

Beaucoup d’espèces d’altitude désertent leurs lieux de nidification à l’approche de l’hiver. Mais il est de notables exceptions.

Le chocard se met à fréquenter les stations de sports d’hiver et les villages perchés où les déchets de nourriture abondent. Le cassenoix vit sur les réserves de graines d’arolles qu’il a stockées en automne. Le lagopède s’ensevelit sous une couche de quelques centimètres de neige qui lui sert d’igloo protecteur, d’où il ne sort que rarement pour s’alimenter de maigres lichens. Le petit tétras se creuse un tunnel sous la neige relié à une loge qui lui tient lieu de base abritée pour aller glaner de piètres aiguilles de résineux. A noter que les gallinacés de montagne disposent de pattes recouvertes de plumes, indice évident d’une adaptation au froid.

Manchots de la banquise

Avec 12 plumes en tuiles au cm² de peau et une épaisse couche de graisse blanche, peu conductrice de chaleur, les manchots de la zone antarctique font figure de « bouteilles thermos » montées sur pattes ; pattes maintenues à une très basse température par un système artério-veineux à contre-courant qui limite les déperditions caloriques. Ces oiseaux de l’extrême utilisent aussi les propriétés de la thermogenèse de frisson qui leur évite de se refroidir : quand la température de leur corps descend sous un seuil dit de consigne, un mécanisme d’urgence provoque des tremblements musculaires générateurs de chaleur.

A propos du nourrissage hivernal

Nourrir les oiseaux en hiver, sur un rebord de balcon, dans un jardin de banlieue ou à la campagne, relève d’une louable intention. A condition que ce geste s’inscrive sur la durée. Au cœur de l’hiver, un arrêt brutal (pour cause d’emploi du temps surchargé ou d’un séjour aux sports d’hiver !) risque de déstabiliser les oiseaux qui se sont ancrés dans des habitudes. La conséquence peut être la mort par inanition de verdiers et de mésanges qui attendent en vain que la mangeoire se garnisse « toute seule » !

Bec-croisé des sapins :

Quand les populations nordiques de becs-croisés des sapins sont confrontées à un déséquilibre entre nombre d’oiseaux présents et ressources alimentaires disponibles, ces passereaux affluent en nombre dans les régions tempérées.

Chardonneret élégant :

Tant que le chardonneret trouve sous forme de graines et de végétation résiduelle de quoi alimenter sa « petite chaudière interne », il n’est pas directement menacé par le froid.

Etourneau :

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Malgré un tempérament querelleur, l’étourneau sansonnet opte pour un hivernage en communauté qui converge souvent jusqu’au centre de nos agglomérations.

Milouin au repos :

Pour limiter la déperdition calorique par les parties non recouvertes de plumes, les canards au repos (ici un mâle de milouin) rejettent la tête en arrière et enfouissent leur bec sous les plumes dorsales.

Harle piette :

Le harle piette est un joli canard nordique qui apparaît plus fréquemment à nos latitudes lors des accidents météorologiques hivernaux.

Dossier (texte et photos) réalisé par Yves THONNERIEUX (www.naturailes.net)