À vol d’oiseau

Comprendre

Cette semaine, on aborde un sujet passionnant et incontournable quand on parle des oiseaux : leur vol !

Une anatomie adaptée

S’ils ne sont pas les seuls dans le règne animal à partager cette compétence, les oiseaux sont incontestablement les maîtres des airs. Pourquoi peuvent-ils voler avec tant d’aisance et pas nous ? Tout d’abord parce qu’ils ont une musculature et un squelette spécialement adapté pour le vol. Nous avions évoqué ce point dans l’article « En chair et en os: le squelette des oiseaux » : des os creux, en tout cas pour la plupart, et des muscles pectoraux puissants rattachés à une ceinture scapulaire spécifique.

Les oiseaux présentent en plus de ces adaptations une forme générale adaptée au vol : elle est aérodynamique, en forme de goutte, afin de faciliter l’écoulement de l’air. Le centre de gravité est situé à proximité des ailes. Pour schématiser, un oiseau est comme un avion mais dont les ailes seraient insérées au niveau du toit.

Le poids de l’oiseau est également un paramètre important. Un Cygne de 10kg n’aura pas les mêmes contraintes de vol qu’une Cigogne de 3kg ! Les deux sont capables de voler sur de longues distances mais ils ne vont pas utiliser les mêmes techniques de vol.

Différents types de vols

On distingue chez les oiseaux différents types de vols, liés à leur morphologie. Ainsi, un cygne a un poids important à soulever : il va utiliser la force développée par ses puissants muscles pectoraux pour voler. Il décolle en prenant appui sur l’eau avec ses pattes : c’est pour cela qu’il a besoin d’une longue distance sur un plan d’eau pour décoller, contrairement aux canards qui sont, pour la plupart, capables de décoller quasiment à la verticale.

« Attendez, je vous montre ! »

Une fois en vol, il bat des ailes : on dit qu’il pratique le vol battu, comme c’est le cas pour la grande majorité des oiseaux. La très grande majorité des oiseaux utilise le vol battu, parfois entrecoupés de pauses. Pour l’anecdote, les ailes des cygnes sont si puissantes qu’elles produisent, au contact de l’air, un sifflement caractéristique qui s’entend de loin !

La Cigogne blanche, grâce à un poids plus faible, va pouvoir utiliser la forme de vol la plus simple et la plus ancienne : le vol plané. Ce vol est stratégiquement intéressant car il demande très peu d’énergie. Il permet à la cigogne d’atteindre la vitesse de 2 à 3m/seconde, avec très peu d’efforts.

Oiseau migrateur, la cigogne va emprunter des routes migratoires en fonction de la présence de courants ascendants. Ils proviennent d’un réchauffement de l’air au-dessus du sol. La cigogne, comme tout bon planeur qui se respecte, va planer dans ces ascendances d’air, en décrivant de larges cercles. Elle monte ainsi en altitude et, lorsqu’elle atteint le haut de l’ascendance, finit par en sortir. Elle va alors continuer à planer, en perdant petit à petit de l’altitude, jusqu’à retrouver un autre courant ascendant. Il lui permettra de regagner de la hauteur, le tout à un moindre coût énergétique !

Les vautours, les aigles, les milans, les goélands et les mouettes sont d’autres exemples d’espèces qui savent tirer parti de la moindre ascendance. 

Des cas particuliers

Certains vols sont rares et souvent caractéristiques d’une espèce. Ainsi, le vol stationnaire dit « en Saint Esprit » du Faucon crécerelle ou de l’Élanion blanc. Il s’agit d’un vol sur place, leur permettant de repérer une proie au sol. En terme aérodynamique, ce vol est unique : l’oiseau ne peut profiter de la force du vent et doit produire toute la poussée nécessaire par la seule force de ses ailes.

Autre performance incroyable : le vol unique des Colibris. Ils peuvent voler en avant, sur place, en arrière mais également vers le haut et vers le bas ! On a pu établir que la fréquence de battement de leurs ailes pouvaient atteindre 50 à 200 battements par seconde là où les canards en effectuent entre 5 et 10! Si ce vol incroyablement rapide leur permet d’éviter les attaques de prédateurs, il est néanmoins extrêmement coûteux en énergie. Leurs besoins énergétiques sont tels que la quantité d’eau et de nectar consommée par jour représente 160% de leur poids !

Autre espèce, autre performance : les albatros. 

le vol de l'albatros, dans le nouvel article du bird-blog d'une histoire de plumes

Par leur surface alaire époustouflante (jusqu’à 3.5m d’envergure !) et leurs longues ailes étroites, ils peuvent profiter des courants aériens générés au-dessus des vagues par la friction entre l’air et l’eau. Un « vol plané dynamique » durant lequel il monte dans le vent, en se laissant porter jusqu’à une certaine hauteur puis il modifie l’angle d’attaque de ses ailes afin de pouvoir glisser sur une distance pertinente à ses yeux. Il peut donc voler durant des jours, sans donner le moindre coup d’aile (même s’il s’autorise de temps à autre quelques battements, afin de corriger une trajectoire par exemple). Le seul inconvénient de cette stratégie économe en énergie : le vol n’est pas possible si la vitesse du vent n’atteint pas au moins les 18km/h. Les albatros ne sont pas les seuls oiseaux à tirer parti de ces courants aériens marins : les puffins et les pétrels sont des habitués de cette méthode !

L’outil indispensable : les ailes

Cela tombe sous le sens mais point de vol sans ailes fonctionnelles. Et chose intéressante, il suffit d’observer la forme des ailes d’un oiseau pour en savoir plus sur le type de vol qu’il utilise le plus. Ainsi, les oiseaux particulièrement agiles dans les airs tels les faucons ont des ailes étroites et pointues. Leur bras est souvent court, voire très court comme on l’observe chez les martinets.

Chez les grands planeurs comme la Cigogne dont nous avons évoqué le cas précédemment, les ailes sont au contraire longues et larges. Des ailes courtes mais larges indiquent que l’oiseau est capable de voler très vite mais sur de courtes distances, ce qui est le cas des perdrix par exemple.

Les ailes plutôt courtes et larges permettent à l’oiseau de mêler vitesse et manœuvres brusques. On observe ce type de forme chez les éperviers, excellents chasseurs. Chez les passereaux, de très nombreuses configurations cohabitent. Majoritairement, les migrateurs longue distance présentent des ailes longues quand les espèces sédentaires ont des ailes courtes.

Et c’est tout pour aujourd’hui ! Vous avez des questions ? Une petite envie de papoter d’oiseaux ? Une idée de sujet, d’une thématique que vous souhaiteriez que j’aborde dans un article ? Retrouvez-moi sur FacebookTwitterInstagramPinterest et LinkedIn

Sources et recommandations :

Une histoire de plumes

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