C’est au cœur de l’hiver austral, l’un des environnements les plus hostiles au monde, que le manchot empereur donne naissance à sa progéniture. Après la ponte, le mâle couve seul son œuf dans un repli de peau pendant que la femelle part se nourrir en mer afin de reconstituer ses réserves. Serrés comme des sardines, les manchots se réchauffent en faisant la "tortue" Pour résister à des températures extrêmes allant jusqu’à -50°C et à des vents dépassant parfois les 200 km/h, les manchots se réchauffent en formant des groupes compacts appelés "tortue". Au sein de ces rassemblements, les oiseaux en mouvement créent des ondulations régulières qui intriguent les chercheurs. Une équipe de recherche franco-allemande est enfin parvenue à modéliser ces "vagues" étranges et publie ses travaux dans le New Journal of Physics.
THERMORÉGULATION. Séparés de seulement quelques centimètres, plusieurs milliers de manchots peuvent ainsi se retrouver pour constituer une tortue - un système de thermorégulation collectif efficace qui permet aux oiseaux de faire grimper leur température corporelle jusqu’à 37°C.
Toutes les 35 à 55 secondes, les manchots s’y déplacent de proche en proche, créant des ondes qui traversent l’ensemble du groupe. "Notre étude précédente montrait de quelle manière les manchots utilisent ces ondes pour faire bouger des amas très compacts, mais nous ne savions pas comment celles-ci se propageaient ni comment elles étaient déclenchées", raconte Daniel Zitterbart, physicien à l’Institut Alfred Wegener en Allemagne.
Distance de séparation entre 2 manchots : 2 cm. Soit 2 fois l'épaisseur du plumage
En s’appuyant sur des vidéos fournies par des biologistes de l’université de Strasbourg,Daniel Zittebart et son équipe sont parvenus à mettre en équation ce phénomène grâce à un modèle mathématique utilisé pour simuler la circulation automobile. Au sein d’un groupe de manchots, considéré comme un réseau de particules, le déplacement d’un oiseau entraine automatiquement celui de ses voisins immédiats, qui cherchent à garder entre eux une distance de séparation optimale estimée à 2 cm - soit deux fois l’épaisseur de leur plumage.
BARRIÈRE THERMIQUE. De cette manière les manchots se touchent tout juste, mais sans comprimer leur propre barrière thermique. La simulation montre de quelle manière le mouvement se transmet de l’un à l’autre, maintenant ainsi l’ordre et la densité du groupe. Ce modèle prouve aussi que le point de départ des ondes peut indifféremment être situé au centre ou en périphérie, contrairement aux hypothèses formulées précédemment par les chercheurs. Reste à comprendre ce qui motive les manchots à faire autant de vagues.
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VIDEO. Le manchot empereur fait des vagues. Par Audrey Boehly
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