La reproduction des rapaces et les œufs

Comment se déroule la reproduction des rapacesrapaces ? À quoi ressemblent les petits ? et les œufs ? Zoom sur la nidification.

Que savons-nous de la reproduction des rapaces ? Ici, un vautour et son poussin. © Mathias Appel, DP

Reproduction des rapaces et nidification

Le rythme annuel culmine avec l'élevage des jeunes. Le début du cycle de reproduction est donc déterminé par la longueur de celui-ci, l'époque la plus favorable au nourrissage des jeunes.

Le gypaète et le vautour fauve commencent à nicher en hiverhiver pour que le petit soit apte au vol en été ; la bondrée ajuste sa ponte tardive au développement du couvaincouvain des guêpes ; le faucon d'Éléonore, cas extrême, attend juillet pour nicher puisqu'il nourrit ses jeunes avec les oiseaux migrateursmigrateurs d'automneautomne. De toute façon, la longueur du cycle ne permet qu'une seule nidification annuelleannuelle.

Nid d'aigle. © Reproduction et utilisation interdites

Un certain nombre de rapaces maintiennent et défendent un territoire mais il y a tolérance quant au secteur de chasse, ce qui permet son exploitation commune, et la concentration des nicheurs en des points. Chez des espècesespèces sociables, on assiste à la formation de colonies : vautours fauves, milansmilans noirs, faucons kobez et faucons crécerellettesfaucons crécerellettes. Le nid, lui, est toujours défendu.

Nid de gypaète. © Reproduction et utilisation interdites

Rapaces : monogamie et parade nuptiale

Les rapaces sont monogames. Des parades nuptiales précèdent souvent l'accouplementaccouplement. Hormis les faucons, ce sont des bâtisseurs de plus ou moins grandes aires de branchages aplaties, les busards nichent à terre.

Les œufs sont peu nombreux et la ponte varie si la nourriture est sujette à fluctuations. L'incubation est longue, un mois chez les espèces moyenne. La femelle s'occupe du nid, se réserve presque toute l'incubation et les soins de l'élevage, le mâle est plutôt pourvoyeur.

Poussins de pygargue. © Reproduction et utilisation interdites

Les petits, nidicolesnidicoles, restent « prisonniers » tant que le développement (tardif : 4 semaines à 4 mois selon les espèces...) des pennes nécessaires au vol n'est pas suffisant, mais ils naissent avec les yeuxyeux ouverts et revêtus de duvet. Même après l'envol ils restent dépendants des parents. Les femelles d'épervier peuvent se reproduire à l'âge d'un an mais les grands rapaces sont immatures jusqu'à 4 à 6 ans et comme ils n'ont qu'un seul petit par année leurs effectifs n'augmentent que très lentement mais une longévité remarquable (25 ans...) compense ce défaut.

Poussins de chouette. © Reproduction et utilisation interdites

L'œuf d'oiseau ou la victoire de la vie terrestre

Les amphibiensamphibiens dépendaient encore de l'eau pour leur reproduction. Ce sont les reptilesreptiles (puis les oiseaux) et l'œuf amniotique qui ont permis aux vertébrésvertébrés de s'affranchir de l'eau de manière complète. L'œuf cléidoïque a permis aux premiers reptiles de s'éloigner des lacs et des cours d'eau.

Schéma d'un œuf d'oiseau. © Reproduction et utilisation interdites

Cet œuf est caractérisé par deux traits :

• Il est protégé de l'évaporation et des chocs par une coquille semi-perméable et plus ou moins rigide. La rigidité lui est fournie soit par des protéinesprotéines fibreusesfibreuses soit par des minérauxminéraux.
  
  
• Il possède des membranes amniotiques délimitant des sacs remplis de liquides qui protègent l'embryonembryon (amniosamnios) fournissant de la nourriture à ce dernier (sacs vitellinssacs vitellins) stockant les déchetsdéchets (allantoïdeallantoïde) et entourant le tout (chorionchorion).

L'embryon peut ainsi se développer à l'abri en puisant sa nourriture sur place et en éliminant ses déchets sous forme d'acide uriqueacide urique insoluble dans une enveloppe spéciale qui lui permet de ne pas polluer l'ensemble de l'œuf qui constitue son milieu pendant toute la durée du développement. L'œuf prenant place sur la terre ferme a rendu obligatoire la fécondation internefécondation interne, le spermesperme ne pouvant survivre ni se déplacer en dehors d'un milieu humide (pas de protection cellulaire des spermatozoïdesspermatozoïdes) il doit être déposé directement dans le corps de la femelle.

Embryon de 5 jours. © Reproduction et utilisation interdites

Respiration de l'œuf

L'œuf respire grâce à la diffusion de l'air à travers les milliers de pores de la coquille et ceci est valable pour tous les œufs terrestres, qu'ils soient d'insectesinsectes, de reptiles ou d'oiseaux. Les gazgaz traversent les pores selon le mécanisme passif de la diffusion qui tend à rétablir l'égalité des concentrations entre deux compartiments. La diffusion se fait grâce à l'énergie cinétiqueénergie cinétique que possèdent les moléculesmolécules de gaz : l'embryon n'a aucune énergie à fournir.

L'air qui se trouve dans l'œuf contient plus d'eau que l'air extérieur, si bien que les pores laissent aussi diffuser vers l'extérieur des molécules d'eau (plus petites que les molécules de dioxygène), et ce de façon assez importante parce que toute l'énergie consommée par l'embryon l'est sous forme de graisses et pour chaque gramme de graisse consommée le métabolismemétabolisme produit à peu près la même quantité d'eau métabolique (c'est ce qui donne aux chameaux et dromadairesdromadaires un avantage dans le désertdésert !). Pour que la proportion relative d'eau de l'œuf soit la même à l'éclosion qu'au départ, il faut que ce dernier perde environ 15 % de son poids initial sous forme d'eau !

Consommation d'oxygène de l'œuf en fonction du développement de celui-ci. © Reproduction et utilisation interdites

Pour l'œuf de poule, le plus étudié, on a les chiffres suivants : au cours des 21 jours d'incubation un œuf de 60 grammes consomme 6 litres d'oxygèneoxygène, produit et doit éliminer 4,5 litres de gaz carboniquegaz carbonique et 11 litres de vapeur d'eau. L'œuf ne pèse plus que 51 grammes au bout de 21 jours et le poussin 39 grammes environ.

Les mécanismes de diffusion ne sont pas encore entièrement élucidés mais on sait déjà que les pores sont les seuls endroits d'échanges. Ils sont cylindriques et quelquefois recouverts de sécrétionssécrétions. L'œuf de poule, toujours, contient environ 10.000 pores et le nombre et la forme en sont réglés par la glandeglande coquillière avant la ponte et sont caractéristiques des différentes espèces. En effet, ce réglage doit être précis et optimal, l'embryon ne pouvant pas intervenir lui-même. La consommation d'oxygène augmente lentement au cours de la première partie du développement puis augmente assez brusquement, et, vers la fin de l'incubation, le poussin doit percer les enveloppes pour avoir assez d'air pour ventiler ses poumonspoumons restés inactifs jusque-là. Quand le poussin sort de l'œuf, ses poumons doivent fonctionner complètement. La surface totale des pores de la coquille est multipliée par 18 quand le poids de l'œuf est multiplié par 10 et la conductanceconductance de la coquille pour l'oxygène est multipliée, elle, par 6,5 (voir graphique ci-dessus) mais la différence de pressionpression partielle d'oxygène entre la chambre à air et l'atmosphèreatmosphère est pratiquement la même pour tous les œufs soit environ 45 torr en moyenne. De même la perte en eau reste constante à 15 % pour une majorité d'espèces.

Coquille de l'œuf

Elle est constituée de calcitecalcite une des formes (hexagonale) du carbonate de calciumcarbonate de calcium. Il semble que le dépôt à la surface de la membrane se fasse par croissance cristallinecroissance cristalline plutôt que par précipitation d'une solution sursaturée. Il y a un excès de calcium total chez les femelles 20-30 mg/l de sang contre 10 % normalement sous forme de calcium lié à une protéine la phosvitine.

La concentration sanguine de calcium ionique libre est la même chez les femelles que chez les mâles. Pour les ionsions carbonate c'est une enzymeenzyme, l'anhydrase carboniqueanhydrase carbonique, présente à de fortes concentrations dans la paroi de l'utérusutérus qui opère nécessairement. On a montré que si cette enzyme n'existe pas ou est inhibée il ne se forme pas de coquille.

Calcification de la coquille. © Reproduction et utilisation interdites

40 % du poids de la coquille est constitué de calcium, soit environ 2 g sur 5 g chez la poule. Le processus de calcificationcalcification dure environ 16 heures, ce qui signifie que le calcium est déposé à un taux moyen de 125 mg/h, chez la poule toujours, mais on ne doit pas s'éloigner énormément de ces chiffres chez les autres oiseaux, toutes proportions gardées. Ce calcium, utilisé en quantités très importantes par rapport au métabolisme de la femelle, provient de l'os médullairemédullaire, c'est-à-dire que la moelle osseusemoelle osseuse est secondairement calcifiée chez les oiseaux. On peut prouver ceci avec du Ca marqué.