Le chiroptéra
les mammifères volants,
qu'on appéle chauves-souris.
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Anatomie
Les os de l'avant-bras, les métacarpes et les phalanges du deuxième au cinquième doigt sont très allongés. Ils forment la structure de l'aile dont la surface portante de l'aile (ou patagium) est un repli de peau contenant un très grand nombre de vaisseaux sanguins, de nerfs et de muscles. Le tissu qui forme l'aile des chiroptères est l'un de ceux qui se régénère le plus rapidement dans tout le règne animal. Sa forte vascularisation permet la régulation thermique par contact avec l'air lors de l'activité. Le vol des chauves-souris serait encore plus efficient et sobre en consommation d'énergie que celui des oiseaux (moindre consommation d'oxygène) comparables en taille ou type de vol. Des tests en soufflerie réalisés en Suède et aux USA avec des chauves-souris nectarivores ont montré que comme les insectes elles optimisent leur vol lorsque leurs ailes s'abaissent en gérant au mieux les microturbulences du bord d'attaque des ailes qui confèrent jusqu'à 40 % de la poussée.
Le pouce n'est pas compris dans le patagium et est pourvu d'une griffe. La membrane située entre le talon, l'extrémité de la queue et le bassin – que l'on nomme uropatagium – peut servir, lorsqu'elle est large, à attraper les insectes ou accueillir les petits pendant la mise bas. Comme chez les oiseaux, le sternum forme une crête (le bréchet) où s'attachent les puissants pectoraux.
Les espèces du genre Thyroptera possèdent des ventouses qui leur permettent d'adhérer à des surfaces très lisses
La majorité des chiroptères se dirigent grâce à l'écholocation — le même principe que le sonar. C'est en 1791 que Lazzaro Spallanzani a démontré que, aveuglée, la chauve-souris pouvait encore se déplacer efficacement, mais rendue sourde, elle n'en était plus capable.
Chez les Ptéropodidés la mise en œuvre de ce sens est différente de chez les autres chiroptères.
En pratique, la majorité des chiroptères émettent des ultrasons par la gueule ou par le nez – celui-ci a alors une forme adaptée – en faisant vibrer leurs cordes vocales. Ces ultrasons varient dans une fréquence entre 10 kHz et 120 kHz — ils ne sont pas perceptibles par l'homme qui ne perçoit les sons que pour les fréquences 20 Hz à 20 kHz.
Écouter l'écholocation des chauves-souris
Les oreilles, dont certaines peuvent être très grandes et pourvues d'un tragus, servent de récepteurs.
L'écho qui résulte des ultrasons émis permet à ce petit mammifère de localiser les objets, d'en déterminer la taille et le mouvement avec une précision extraordinaire. Des tests sur un chiroptère africain ont montré qu'il pouvait entendre les pas d'un coléoptère marchant sur le sable.
D'après des études menées en 2006 elles utilisent également un minéral magnétique appelée magnétite comme « boussole interne » pour s’orienter grâce au champ magnétique terrestre.
Les chauves-souris ont une excellente vision nocturne, confortée par leurs capacités d'écholocation (elles peuvent néanmoins se prendre dans des filets fins). Elles peuvent être éblouies ou perturbées par l'éclairage artificiel extérieur (phénomène dit de pollution lumineuse)
Les pteropodidés ont un museau pointu rappelant celui des canidés.
Certaines chauves-souris ont un nez parfois surmonté d'une curieuse feuille verticale.
Mode de vie
Les mégachiroptères sont surtout crépusculaires, ne se déplacent guère la nuit et se dirigent surtout grâce à leurs yeux et leur odorat.
Les microchiroptères sont nocturnes et se servent surtout de l'écholocation pour chasser et se repérer la nuit.
Les chauves-souris dorment en général 20 heures par jour, la tête en bas.
Les chiroptères atteignent leur maturité sexuelle de la première à la troisième année suivant les espèces. Après avoir choisi un lieu de parturition, chaud, ce qui peut donner lieu à une grande migration, les femelles gardent en elles le sperme « en sommeil » pendant l'hibernation, jusqu'aux beaux jours où la fécondation s'opère pour de bon. Elles donnent le plus souvent naissance à un seul petit car la gémellité n'est habituelle que chez les pipistrelles et les noctules. Elles élèvent leurs petits sans les mâles dans ces colonies maternelles. Elles sont dotées de deux mamelles.
Les chauves-souris naissent nues et aveugles, elles marchent après quelques jours mais, si le vol est inné, à la naissance leurs ailes sont trop peu développées pour les soutenir dans les airs. Les jeunes microchiroptères sont autonomes vers six à huit semaines tandis que les mégachiroptères le sont vers quatre mois.
Les mégachiroptères se nourrissent de fruits, de fleurs et de pollen.
Les microchiroptères se servent de l'écholocation pour trouver leur nourriture. Leur régime alimentaire est très varié.
Certaines vivent dans des endroits remplis d’insectes l’été, mais déserts l’hiver. Elles doivent alors hiberner, en attendant des jours meilleurs. Elles hibernent dans des endroits humides et froids comme les grottes, mais un vieux tronc ou une maison non chauffée feront l’affaire. Il fait tellement froid que leur corps est même recouvert de rosée. Certaines aiment avoir bien de l’espace, d’autres au contraire s’entassent comme dans une boîte de conserve. Elles baissent également leur température de 38 à 17 °C. Vers la fin de l’hiver beaucoup de chauves-souris sont atteintes de troubles du système nerveux, parfois mortel.
Habitat et répartition
En Europe, on ne recense que 38 espèces de microchiroptères, essentiellement insectivores appartenant à quatre familles : 1 molossidé, 5 rhinolophidés, 31 vespertilionidés et 1 minioptéridé. 33 de ces espèces sont encore présentes en France métropolitaine, mais souvent de manière isolées et en petites populations. Elles bénéficient toutes d’une protection nationale .
- Les cavités souterraines : grottes, anciennes carrières, caves, souterrains, tunnels… Durant l'hiver, c'est le lieu d'hibernation d'une majorité d'espèces, et en particulier des cavernicoles : les trois espèces de rhinolophes, le grand murin, le murin à moustaches, le minioptère), etc... D'autres espèces y passent ou y séjournent plus ou moins longtemps. Ces cavités souterraines ont pour la plupart une température trop basse pour la reproduction.
- Les cavités des arbres pour les espèces sylvicoles durant l'hibernation et la reproduction : les noctules, la barbastelle, l'oreillard roux, le murins de Bechstein et le murins de Natterer. Pour d'autres espèces ce sont des gîtes secondaires.
- Les bâtiments dans les endroits où la chaleur s'accumule comme lieu de reproduction, greniers et combles pour les murins et le grand et le petit rhinolophe ou fissures et petites cavités pour les petites espèces, pipistrelles et barbastelles.
- Le dessous des ponts est souvent un gîte de transit.
Une bonne connaissance de leurs exigences écologiques permettrait de préserver leurs gîtes traditionnels d'hibernation en particulier les grottes et les carrières et, pour remplacer la disparition de certains autres gîtes, l'installation de nichoirs (briques creuses sous les ponts, bûches creuses dans les milieux arborés ou planchettes dans les greniers). Le taux de colonisation de tels nichoirs est cependant très variable en fonction du type de nichoir, de leur position et de la région où ils ont été posés.
Une partie des espèces de chauves-souris est migratrice.
En Europe de l'Ouest, par exemple, au moins 4 espèces de chauve souris sont migratrices sur de longues distances (déplacement de plusieurs centaines et plus de 3000-4000 km parcourus) : Vespertilio murinus, Pipistrellus nathusii, Nyctalus noctula et Nyctalus leisleri Début 2008, aucune donnée sur la très rare Grande noctule n’a pu valider ou invalider son éventuel statut de migratrice ou non-migratrice.
Les premières données disponibles montrent en Europe de l'Ouest des migrations sur un axe principale NE-SW. Une espèce a été détectée sur un axe presque nord-sud traversant la mer Noire. Des données récentes laissent penser que certains groupes de Pipistrellus pipistrellus au moins pourraient également migrer sur des distances importantes.
Des recherches basées sur l’étude des rapports isotopiques (du deutérium et de l'oxygène) dans les poils de l’année sont en cours pour mieux comprendre les migrations. La mue se produit annuellement sous l’impulsion d’hormones. Toutes les chauves souris des régions tempérées font une mue par an, toujours dans le gîte de reproduction et toujours en fin de saison de reproduction pour les femelles... et quelques semaines après pour les mâles. Les chiroptérologues espèrent obtenir des données sur l’emplacement des gîtes estivaux et de reproduction, par analyse des poils de chauves-souris prélevés en automne ou hiver lors de leurs migrations ou sur site d’hivernation. L'empreinte isotopique de ces poils est caractéristique de la zone où vivait l'animal au moment de la mue. Des études de ce type ont déjà permis de préciser les voies et stratégies migratoires de petites migration d’oiseaux européens sédentaires.
Interaction écologique
Étant donné leur mode de vie, les chiroptères comptent peu de prédateurs.
En Europe, ils peuvent toutefois être la proie des chouettes, des hiboux et des faucons. Mais leurs pires ennemis sont les parasites. Leurs ailes, avec les nombreux vaisseaux sanguins, sont une source de nourriture idéale pour les tiques et les puces. Les serpents sont fréquents dans leurs dortoirs collectifs souterrains, sans doute comme prédateurs.
En Afrique, dans beaucoup de régions, la roussette est pour l'homme un gibier et un plat de choix.
L'université de Floride (Gainesville) était envahie par les moustiques. En septembre 1991, une bat house capable d'accueillir 200 000 chauve-souris fut construit avec toit de lattes et de bonnes conditions de température et de circulation d'air, et laissé à la colonisation naturelle après un premier essai de transfert resté infructueux.
Au printemps, 18 mâles s'installèrent, suivi par 300 autres mâles dans l'année ; il s'agissait de molosses du Brésil. Au printemps 1995, arrivèrent plus de 1000 femelles qui donnèrent naissance à des centaines de petites chauves-souris. En mai 1998, à peu près 70 000 chiroptères peuplaient la bat house, consommant chaque nuit quelques 60 millions d'insectes réputés nuisibles, ce qui permit de ne plus utiliser le moindre produit chimique et donc de faire d'importantes économies.
Cette population de chauve-souris, attira de nombreux hiboux et faucons, mais aussi de nombreux guetteurs humains, amateurs de chiroptères et d'oiseaux. Quelques années plus tard, l'expérience fut reconduite avec une autre bat house du côté du lac Alice.
Les chauves-souris pourraient être au moins aussi importantes que les oiseaux dans la régulation des populations d'insectes en milieu tropical. Deux équipes indépendantes ont démontré que certaines espèces d'insectes nuisibles proliféreraient si elles n'étaient pas traquées la nuit par les chauves-souris.
Les espèces de mégachiroptères se nourrissant de nectar sont d'excellents pollinisateurs, d'autres disséminent les graines par l'intermédiaire des déjections en vol.
Certaines espèces d'arbres comme un baobab du genre Adansonia ou bien les arbres à saucisses forment même une interaction mutualiste avec les chauves-souris. Leurs grosses fleurs, à l'odeur nauséabonde pour l'homme, s'épanouissent la nuit et pendent sur le chemin des pollinisateurs.
Comme de nombreux petits mammifères, certaines espèces peuvent être le vecteur de virus et zoonoses.
Cela a été démontré pour le virus Ébola qui serait transmis accidentellement par certaines chauve-souris africaines.
Quelques espèces de chauve-souris des régions tropicales, de la familles des Desmodontinae et dites « vampires », peuvent dans de très rares cas sucer le sang humain durant leur sommeil. Dans ces régions à risque, l'usage d'une moustiquaire suffit pour s'en protéger ainsi que des infections qu'elles pourraient transmettre.
Il est vrai que des chauves-souris malades sont susceptibles, comme d'autres animaux sauvages, de transmettre par simple léchage ou griffure des virus graves, notamment celui de la rage qui pousse parfois les animaux contaminés à mordre quand ils sont à un stade avancé de la maladie. En Europe le risque est minime : en un peu plus d'un quart de siècle, seules 8 personnes ont été ainsi contaminée entre 1977 et 2003 (3 en Ukraine, 2 en Russie, 1 en Finlande, 1 en Lettonie et 1 en Angleterre).
Il est donc possible mais rare qu'un humain contracte la rage à cause d'une chauve-souris et cette maladie n'est mortelle pour l'homme que si aucun traitement n'est entrepris rapidement.
C'est pour ces raisons que, par prudence, il est déconseillé de toucher une chauve-souris, surtout si elle présente un comportement anormal, se laisse approcher ou vole difficilement. Il convient de la laisser s'échapper seule ou bien de faire intervenir un service compétent pour la soigner. Le cadavre d'un animal retrouvé mort doit être analysé par un laboratoire spécialisé qui viendra le prendre.
Déclin des populations
Dans toutes les zones densément habitées et d'agriculture intensive, la plupart des populations de chauves-souris sont en déclin. Et on constate une accentuation croissante de l'isolement des populations et des colonies.
Les raisons de ce déclin sont multiples et semblent, directement ou indirectement, être liées à l'activité humaine
- L'utilisation immodérée des pesticides et autres produits phytosanitaires provoque d'une part la raréfaction et la banalisation de la faune entomologique qui est la nourriture des chauves-souris de l'hémisphère nord. D’autre part, certains de ces produits s'accumulent dans les tissus des chauves-souris, voire les tuent par ingestion directe.
- Il est possible que l'exposition à de nombreux polluants, et une perte de diversité génétique puisse affecter l'immunité des chauves-souris. On constate en tous cas des épidémies préoccupantes aux États-Unis avec le Syndrome du nez blanc. Des coronavirus ont aussi été signalés chez des chauves-souris européennes :
- La fragmentation des zones boisées, humides et sauvages est également responsable du déclin des chiroptères, ainsi que toutes les modifications paysagères liées aux activités de l'homme (monoculture, assèchement de zones humides, pollution des sols…)
- En période hivernale, la majorité des chauves-souris hivernent dans des cavités souterraines. La fréquentation accrue de ces sites (spéléologie, tourisme de masse, etc.) intensifie leur déclin.
- Les chauves-souris ont besoin de conditions très spécifiques pour se reproduire. Or ces sites de reproduction ont tendance à disparaître, notamment dans l'architecture récente qui laisse peu de place aux espaces inoccupés sous les toitures. La destruction ou la restauration de bâtiments anciens, la disparition des accès aux clochers ou aux combles ou l'abattage d’arbres creux ne font qu'amplifier cette tendance.
- Les chauves-souris sont adaptées à l'environnement nocturne et souffrent d'une pollution lumineuse croissante. Une étude récente a montré que l'éclairage direct des chauves-souris (ici des colonies de Rhinolophus ferrumequinum, Myotis emarginatus et Myotis oxygnathus) vivant dans des bâtiments plus ou moins illuminés et non-éclairés, mais dans des bâtiments proches les uns des autres. Les chercheurs ont étudié et comparé les dates des naissances, la masse corporelle et la longueur de l'avant-bras de ces chauves-souris et ont constaté que l'éclairage artificiel retardait le développement des jeunes de ces espèces et qu'il pouvait parfois même anéantir toute une colonie. Les petits étaient significativement plus faibles dans les bâtiments illuminés que non-éclairés. Les différences de longueur de l'avant-bras et de masse corporelle suggèrent qu'après l'accouchement le taux de croissance des jeunes est plus faible dans les chauves-souris vivant dans les bâtiments illuminés.
- Une étude canadienne parue dans la revue Current Biology le 26 aout 2008 montre que des chauves-souris en migration meurent d'une hémorragie interne due à la chute de pression à proximité des éoliennes.