C’est vraiment surprenant comment le sens la survie peut être fort. Les embryons dans les oeufs des oiseaux peuvent entendre les cris de danger et communiquer entre eux avant même l’éclosion. Les conséquences sont qu’ils naissent plus tard que les autres et son beaucoup plus discrets. De plus, ils ont un taux plus élevé de l’hormone du stress, et même leur ADN est affecté.
Nuage
Découverte : les embryons d’oiseaux peuvent communiquer entre eux à l’intérieur de leur œuf
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Thomas Boisson
Les oiseaux s’adaptent habituellement à la prédation environnante en apprenant à reconnaître les cris d’alarme de leurs parents, et de la communauté en général. Cependant, une nouvelle étude révèle que cet apprentissage peut commencer très tôt. En effet, des chercheurs ont démontré que les oiseaux entendaient ces cris avant l’éclosion et pouvaient également communiquer l’alarme au reste de la couvée.
Les embryons d’oiseaux non éclos peuvent non seulement entendre les cris d’avertissement des oiseaux adultes, mais ils peuvent également communiquer cette information à leurs frères et sœurs non éclos partageant le même nid, en restant bien enfermés dans leur coquille jusqu’à ce qu’ils puissent éclore en toute sécurité.
C’est une découverte qui révèle comment les oiseaux peuvent s’adapter à leur environnement avant même la naissance, car contrairement aux mammifères placentaires, leur physiologie ne peut plus être influencée par les changements survenus dans le corps de leur mère après la ponte de l’œuf. L’étude a été publiée dans la revue Nature Ecology & Evolution.
Communication intra-œuf et comportement défensif
En particulier, une équipe de chercheurs a exposé des œufs de goélands à bec jaune (Larus michahellis) non éclos à des signaux indiquant un risque de prédation élevé. Non seulement les embryons non éclos ont communiqué ces signaux aux membres du nid non exposés, mais ils sont aussi sortis de leurs œufs et ont montré un comportement beaucoup plus prudent que le groupe témoin.
« Ces résultats suggèrent fortement que les embryons de goélands sont en mesure d’obtenir des informations environnementales pertinentes de leurs frères et sœurs » expliquent les chercheurs dans leur article. « Ensemble, nos résultats soulignent l’importance des informations socialement acquises au stade prénatal en tant que mécanisme non génétique favorisant la plasticité du développement ».
Une communication pré-éclosion basée sur la vibration
L’équipe a recueilli des œufs de goélands sauvages dans une colonie de reproduction de l’île de Sálvora, en Espagne, qui connaît des niveaux de prédation fluctuants, en particulier de petits carnivores tels que les visons. Ces œufs ont été divisés en couvées de trois œufs et placés dans des incubateurs. Ils ont ensuite été affectés à l’un des deux groupes suivants : le groupe expérimental ou le groupe témoin.
Schéma illustrant l’expérience avec : le groupe témoin (bleu), le groupe expérimental (jaune) et les deux œufs enlevés 4 fois par jour (bleu et jaune foncés). Crédits : Noguera & Velando
De chaque couvée, deux des trois œufs ont été retirés de l’incubateur quatre fois par jour — toujours les deux mêmes œufs — manipulés et placés dans une boîte insonorisée où ils leur ont été passés des enregistrements de cris d’alarmes adultes concernant des prédateurs. Pour les œufs du groupe témoin, aucun son n’a été joué à l’intérieur de la boîte insonorisée. Ensuite, ils ont été replacés dans l’incubateur, en contact physique avec les autres œufs.
Les chercheurs ont constaté que les œufs exposés à des cris d’alarme avaient tendance à vibrer davantage dans l’incubateur que les œufs placés dans la boîte silencieuse. Les couvées expérimentales, y compris les œufs qui n’avaient pas été exposés aux alarmes, ont mis plus de temps à éclore que les couvées témoins. Et quand ils ont émergé, les trois poussins dans les couvées expérimentales ont montré les mêmes changements de développement.
Des changements physiologiques caractéristiques
Par rapport aux poussins témoins, les poussins expérimentaux faisaient moins de bruit et s’accroupissaient davantage — un comportement défensif généralement mis en place face aux cris d’alarme des adultes. Et les trois poussins dans chaque couvée expérimentale avaient des caractéristiques physiologiques non visibles dans les couvées témoins. Ils avaient des niveaux plus élevés d’hormones de stress, moins de copies d’ADN mitochondrial par cellule et un tarse plus court.
Les chercheurs ont déclaré que cela indiquait un compromis. Les oiseaux sont mieux en mesure de réagir au danger, mais cela se fait au coût d’une capacité cellulaire réduite de croissance et de production d’énergie. Selon les analyses statistiques, ces différences physiologiques ne peuvent être attribuées à la seule durée d’incubation.
Schéma indiquant les différences physiologiques entre les œufs exposés aux cris d’alarme et ceux non-exposés. Crédits : Mylene M. Mariette & Katherine L. Buchanan
Comme la seule différence dans le traitement des couvées était le son des alarmes et que la seule différence observée dans le comportement des œufs était le taux de vibration, il semble probable que des poussins non éclos peuvent communiquer le danger à leurs compagnons de nid via la vibration.
« Nos résultats montrent clairement que les embryons d’oiseaux échangent des informations précieuses, probablement sur le risque de prédation, avec leurs frères et sœurs » écrivent les chercheurs.
Les futures études devraient examiner si l’utilisation d’informations sociales par le développement d’embryons peut favoriser la plasticité phénotypique adaptative dans d’autres contextes, tels que des conditions environnementales ou sociales défavorables, et si de telles réponses programmées peuvent varier d’un embryon appartenant au même groupe.
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