Nager en banc offre de nombreux avantages évolutifs aux poissons, mais cela pourrait également faciliter leurs déplacements dans les eaux agitées de l’océan. Une nouvelle étude publiée dans PLOS Biology suggère que les poissons en groupe ont plus de facilité à traverser les courants perturbés que ceux qui voyagent seuls.
L’importance de la locomotion chez les poissons
La locomotion, c’est-à-dire la façon dont les animaux se déplacent d’un endroit à un autre, est essentielle à plusieurs aspects de leur comportement :
- Pendant les périodes de migration
- Lors de la reproduction
- Lorsqu’ils se nourrissent
Les poissons possèdent diverses adaptations pour rendre leurs mouvements plus efficaces :
- Un corps profilé et hydrodynamique offrant peu de résistance dans l’eau
- Des écailles permettant des mouvements flexibles et une protection physique
- Des branchies qui extraient l’oxygène de l’eau
L’hypothèse de l’abri contre la turbulence
Les chercheurs Yangfan Zhang et George Lauder de l’université Harvard proposent une nouvelle hypothèse pour expliquer l’avantage des déplacements en groupe dans les eaux agitées. Selon leur hypothèse de l’abri contre la turbulence, nager en banc permettrait aux poissons de se protéger mutuellement des courants perturbateurs.
Une expérience avec des danios géants
Pour tester cette hypothèse, l’équipe a mené des essais avec des danios géants (Devario aeqipinnatus), une espèce de carpe mesurant seulement 2,5 à 5 cm de long malgré son nom. Les chercheurs ont observé les danios nageant seuls ou en groupes de huit, dans des eaux turbulentes et des courants plus réguliers. Des caméras ultrarapides ont capturé les mouvements des poissons, tandis que leur taux de respiration et leur dépense énergétique étaient mesurés simultanément.
Des économies d’énergie spectaculaires pour les poissons en banc
Les résultats sont éloquents : les poissons nageant en banc ont dépensé jusqu’à 79% d’énergie en moins dans les eaux turbulentes par rapport à ceux nageant seuls. De plus, ils se regroupaient plus étroitement dans les courants agités que dans les flots plus réguliers. Les poissons solitaires devaient battre de la queue avec plus de vigueur pour maintenir leur vitesse dans les eaux perturbées.
Ce phénomène s’apparente au drafting pratiqué par les cyclistes lors d’un triathlon pour réduire la traînée. Cependant, comme le souligne Zhang, les poissons accélèrent le flux derrière eux et peuvent même bénéficier d’un sillage propulsif, se déplaçant ainsi plus élégamment dans le fluide que les humains.
Un facteur potentiel dans l’évolution du comportement grégaire
Ces résultats apportent un certain soutien à l’hypothèse de l’abri contre la turbulence, indiquant que l’efficacité de la locomotion pourrait être un facteur déterminant dans l’évolution du comportement grégaire chez les poissons.
Zhang souligne l’aspect le plus surprenant de l’étude : les avantages spectaculaires que confère le déplacement en groupe lorsque les poissons nagent dans des eaux turbulentes. Il est bien plus avantageux de nager en banc que seul lorsque les courants sont agités et difficiles.
Des perspectives pour la conception d’habitats piscicoles
L’équipe prévoit de mener d’autres expériences pour comprendre les mécanismes spécifiques permettant aux poissons d’économiser de l’énergie lorsqu’ils se déplacent en groupe. Ces données sont précieuses pour appréhender l’écologie des poissons et les principes fondamentaux de l’hydrodynamique. Elles pourraient également être appliquées à la conception et à l’entretien d’habitats destinés à abriter des espèces de poissons protégées ou à freiner la propagation d’espèces invasives.
Cette étude novatrice ouvre de nouvelles perspectives sur les avantages du déplacement en banc chez les poissons, notamment dans les eaux turbulentes. Elle pourrait avoir des implications importantes pour la compréhension de l’écologie des poissons et la gestion des habitats aquatiques. Les résultats spectaculaires obtenus soulignent l’importance de poursuivre les recherches dans ce domaine fascinant, à la croisée de la biologie évolutive et de l’hydrodynamique.
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- L’importance de la locomotion chez les poissons
- L’hypothèse de l’abri contre la turbulence
- Une expérience avec des danios géants
- Des économies d’énergie spectaculaires pour les poissons en banc
- Un facteur potentiel dans l’évolution du comportement grégaire
- Des perspectives pour la conception d’habitats piscicoles
