Traverser plusieurs fuseaux horaires provoque souvent le décalage horaire, cette délicieuse sensation où votre corps insiste sur le fait qu'il est au milieu de la nuit alors que l'horloge indique qu'il est l'heure du déjeuner. Il s'avère maintenant que cette nuisance n'est pas exclusive aux humains.
Une nouvelle étude publiée dans Science sur les puffins des Anglais - des oiseaux marins capables de parcourir des centaines de kilomètres par jour au-dessus de l'Atlantique Nord - montre qu'ils se causent eux-mêmes un décalage horaire lors de leurs excursions. Et comme ces oiseaux naviguent grâce au Soleil, ce décalage horaire laisse une marque mesurable : il fausse leur boussole.
Patrick Lewin, écologiste comportemental et sensoriel à l'Université d'Oxford et auteur principal de l'étude, a décrit les oiseaux : « Les puffins des Anglais sont des oiseaux de taille moyenne, à peu près de la taille d'un pigeon. Ils sont blancs en dessous et noirs au-dessus, mais ils ont de très longues ailes, et ils sont étroitement apparentés aux albatros. » Les oiseaux nichent dans des terriers sur les îles côtières autour de l'Atlantique Nord, la plupart se reproduisant au Royaume-Uni et en Irlande - environ la moitié de la population vit au Pays de Galles.
De là, ils partent se nourrir à des distances allant de quelques dizaines à plus de 1 000 kilomètres dans l'Atlantique. Pour revenir, on pense que les puffins déterminent leur position grâce à un sens de la carte, peut-être basé sur les odeurs, puis utilisent le Soleil comme boussole pour fixer leur direction.
Le problème avec la navigation solaire, c'est que le Soleil se déplace dans le ciel. « On peut imaginer un animal ou un humain qui veut voyager vers le sud toute la journée. Au lever du soleil, quand le Soleil est à l'est, il doit se déplacer à 90 degrés dans le sens horaire par rapport au Soleil, mais à midi, il doit se diriger droit vers le Soleil, et au coucher du soleil, il doit se déplacer à 90 degrés dans le sens antihoraire par rapport au Soleil », a déclaré Lewin. Une navigation solaire efficace nécessite une horloge indiquant l'heure de la journée. Les oiseaux, comme presque tous les animaux, ont une telle horloge intégrée - mais l'horloge du puffin des Anglais n'est pas parfaite.
Les oiseaux recalibrent leur horloge interne à chaque crépuscule et à chaque aube. Cela signifie que pour chaque degré de longitude parcouru entre le lever et le coucher du soleil, leur horloge se désynchronise de quatre minutes par rapport à l'heure locale. Par conséquent, un puffin des Anglais évalue mal la position du Soleil et dévie de sa trajectoire dans le sens horaire lorsqu'il vole vers l'est, ou dans le sens antihoraire lorsqu'il vole vers l'ouest.
Les scientifiques avaient déjà montré quelque chose de similaire chez d'autres oiseaux en capturant des manchots et en les déplaçant rapidement à travers des lignes de longitude, mais avant l'étude de Lewin, personne ne l'avait clairement démontré chez des animaux sauvages se déplaçant d'eux-mêmes - principalement parce que l'effet est faible et nécessite beaucoup de données pour devenir apparent. L'équipe de Lewin se trouvait justement disposer de la base de données idéale.
Tim Guilford, le superviseur de Lewin à Oxford, et Chris Perrins, un chercheur de longue date sur les puffins à Oxford, ont commencé à équiper les puffins de balises GPS en 2004, lorsque les appareils sont devenus suffisamment petits pour un oiseau de cette taille. Deux décennies plus tard, l'équipe disposait des trajets de 3 688 expéditions de recherche de nourriture effectuées par 1 045 oiseaux de colonies le long des côtes occidentales du Royaume-Uni. Ces expéditions durent d'un jour à deux semaines.
À partir de cet ensemble de données, Lewin et ses collègues ont séparé les vols de retour, ce qui était plutôt simple. Les puffins en quête de nourriture effectuent des vols courts et sinueux entre les plongeons. « Lorsqu'ils décident de retourner à leur colonie, ils passent en quelque sorte dans ce mode où ils volent aussi vite qu'ils le peuvent en ligne à peu près droite, continuellement, sans s'arrêter pendant de très longues périodes », a déclaré Lewin.
Pour chaque vol de retour, les chercheurs ont déterminé où l'oiseau avait vu le soleil se lever pour la dernière fois, point auquel son horloge aurait dû correspondre à l'heure locale. Ensuite, à chaque point GPS, ils ont calculé la distance parcourue vers l'est ou l'ouest depuis lors, et de combien cela courberait sa boussole solaire. Comme ils savaient que chaque oiseau se dirigeait exactement vers son terrier, ils pouvaient comparer ces prédictions avec la façon dont les oiseaux déviaient réellement de leur cap.
Les décalages horaires étaient infimes. « Environ une heure est à peu près le maximum que nous avons observé. La plupart sont probablement des différences de 15 minutes, 10 minutes », a déclaré Lewin. « Pour nous, ce serait assez [sic] »