Le cou des autruches permet de contrôler la température de la tête
Le cou long et flexible de l’autruche est un moyen important de rester au frais par temps chaud et de se réchauffer par temps froid. Il pourrait avoir évolué en partie comme une adaptation aux conditions climatiques extrêmement variables.
Le cou des autruches a un effet sur le cerveau
Ces grands animaux sont vulnérables aux changements rapides de température, car leur grand corps a tendance à retenir la chaleur. Pour étudier comment ils évoluent en matière de tolérance thermique, Erik Svensson de l’université de Lund, en Suède, et ses collègues se sont penchés sur le plus grand oiseau vivant sur la planète : l’autruche commune (Struthio camelus).
De 2012 à 2017, ils ont pris près de 5600 photos de 794 autruches dans une ferme de recherche sur les autruches à Klein Karoo, en Afrique du Sud, avec une caméra de thermographie infrarouge. Les chercheurs ont constaté que le cou était une « fenêtre thermique », émettant un excès de chaleur dans des conditions chaudes et retenant la chaleur dans le froid, stabilisant la température de la tête et du cerveau. Les oreilles des éléphants d’Afrique et le casque osseux de la tête des casoars ont des qualités similaires de radiateur.
Cette ferme accueille trois populations distinctes de ces oiseaux : les autruches « noires » de l’Afrique du Sud, les autruches « bleues » du Zimbabwe et les « rouges » du Kenya. Les autruches issues de populations qui ont évolué en Afrique du Sud ou au Zimbabwe, des régions où le climat est plus variable, étaient plus efficaces pour modifier la température de leur cou.
Le cou serait un tampon pour le stress thermique
Lors des journées chaudes, les autruches femelles dont l’écart entre la température de la tête et celle du cou était plus important pondaient davantage d’œufs les jours suivants, par rapport à celles dont l’écart thermique était plus faible. Tout ceci suggère que le cou est un tampon pour le stress thermique, affirment les chercheurs.
Ils suggèrent également qu’à mesure que la planète se réchauffe, le cou des autruches pourrait évoluer et devenir encore plus long pour s’adapter à des températures plus élevées. En utilisant les données généalogiques des autruches de la ferme, les chercheurs ont confirmé que l’efficacité du radiateur du cou est héréditaire.
Pour Ben Smit, de l’université de Rhodes, en Afrique du Sud, le fait que le cou de l’autruche évacue la chaleur n’est pas très surprenant, puisque ces oiseaux utilisent souvent leurs longues pattes ou leurs ailes pour se rafraîchir. Il souligne également que les autruches utilisent l’évaporation de leur bouche et de leur gorge ouvertes pour perdre de la chaleur dans des conditions chaudes.
« [Les chercheurs] ne mentionnent pas du tout la perte d’eau par évaporation. Or, la perte d’eau par évaporation est probablement l’un des moyens les plus importants de perdre de la chaleur », explique M. Smit. Il se demande si l’excès de chaleur dans le cou n’est pas principalement dû au fait que le sang chaud est dévié vers la tête, où se produit le refroidissement par évaporation.
Déterminer l’influence du cou sur la température corporelle centrale
Robyn Hetem, de l’université de Witwatersrand en Afrique du Sud, félicite ces chercheurs d’avoir établi un lien entre la plasticité thermique, la parenté génétique entre les populations d’autruches et le succès de la reproduction. Elle serait intéressée par des mesures supplémentaires pour déterminer l’influence du radiateur du cou sur la température corporelle centrale.
Cette recherche a été pré-publiée dans bioRxiv.
Source : New Scientist
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