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Les chercheurs de l'université de Washington ont filmé le vol de mouches des fruits. Ici, l'insecte a repéré une menace vers le bas. En réponse, la petite drosophile a viré très sec sur sa droite, s'inclinant à environ 90° et, en même temps, a orienté sa trajectoire vers le haut. © F. Muijres, université de Washington
Échapper aux prédateurs est un comportement fondamental à la survie des animaux, qui doivent interpréter rapidement les indices sensoriels d'une menace pour s'échapper au plus vite. Or, les réflexes sensoriels sont particulièrement rapides chez les insectes volants comme les mouches.
Dans un article paru dans Science, des chercheurs de l'université de Washington ont étudié comment les mouches réagissent en vol lorsqu'elles repèrent une menace. Pour cela, ils ont filmé des insectes Drosophila hydei, de minuscules mouches des fruits, avec des caméras capturant 7.500 images par seconde. Ceci leur a permis d'étudier le mouvementmouvement du corps et des ailes des mouches lorsqu'elles rencontraient l'image d'un prédateur à l'approche.
Grâce à ces vidéos, les chercheurs ont observé que les mouches s'échappent par un virage brusque au cours duquel le corps s'incline très fortement et très rapidement sur le côté, à la manière d'un avion de chasse ou de voltige. La manœuvre consiste en une rotation rapide du corps, accompagnée d'un virage serré lui permettant de changer de direction. Le tout est orchestré par des changements subtils des mouvements des ailes.
La mouche des fruits utilisée par les chercheurs a la taille d’une tête d’épingle. © Adam Chamness, Flickr, cc by sa 2.0
La mouche, une vraie voltigeuse
D'après Michael Dickinson, professeur de biologie à l'université de Washington et l'un des auteurs de l'article, les petites mouches s'inclinent pour virer et échapper à une menace imminente, et ce dans un temps record. « Nous avons découvert que les mouches des fruits modifient leur course en moins d'un centième de seconde, 50 fois plus vite qu'un clignement d'œilœil, et plus vite que nous l'avions imaginé. » L'angle d'inclinaison des mouches peut atteindre 90° ou plus, si bien qu'elles volent parfois presque à l'envers !
Florian Muijres, principal auteur de l'article, rappelle que ces mouches agitent normalement leurs ailes 200 fois par seconde. Les manœuvres d'échappement montrent l'existence de circuits sensorimoteurs capables de réorienter le vol de la mouche en quelques battements d'ailes, grâce à des fonctions cérébrales remarquables, comme l'explique Michael Dickinson : « Le cerveaucerveau de la mouche réalise un calcul très sophistiqué, dans un très court laps de temps, pour déterminer où se trouve le danger et comment se pencher pour mieux s'échapper, en faisant quelque chose de différent si la menace est sur le côté, droit devant ou derrière. » Tout cela avec un tout petit cerveau, qui mériterait d'être exploré de plus près pour comprendre les mécanismes sous-jacents... De manière générale, le vol des insectes et des oiseaux intéresse les scientifiques pour des applicationsapplications en aéronautique.
