Une étude montre que les cerveaux d'oiseaux peuvent basculer pour percevoir le champ magnétique terrestre

Le champ magnétique terrestre, généré par le flux de fer en fusion dans le noyau interne de la planète, s'étend dans l'espace et nous protège du rayonnement cosmique émis par le Soleil. Il est aussi, remarquablement, utilisé par des animaux comme le saumon, les tortues marines et les oiseaux migrateurs pour la navigation. Mais comment ? Et pourquoi? Une nouvelle étude menée par des chercheurs de l'Advanced Facility for Avian Research (AFAR) de Western, qui abrite la première soufflerie climatique hypobare au monde pour le vol des oiseaux, explore une région du cerveau appelée cluster N que les oiseaux migrateurs utilisent pour percevoir le champ magnétique terrestre. L'équipe a découvert que la région est activée de manière très flexible, ce qui signifie que ces oiseaux ont la capacité de traiter ou d'ignorer les informations géomagnétiques, tout comme vous pouvez écouter de la musique lorsque vous êtes intéressé ou l'éteindre lorsque vous ne l'êtes pas. Plus précisément, la recherche L'équipe dirigée par la candidate au doctorat en psychologie Madeleine Brodbeck et le codirecteur de l'AFAR Scott MacDougall-Shackleton ont étudié les moineaux à gorge blanche et ont découvert qu'ils étaient capables d'activer le groupe N la nuit lorsqu'ils étaient motivés à migrer (pour éviter les proies et voler pendant les périodes plus fraîches) et le rendre dormant lorsqu'ils se reposaient sur un site d'escale. Il s'agit de la première démonstration du fonctionnement de cette région du cerveau chez une espèce d'oiseau nord-américaine, car toutes les recherches antérieures dans ce domaine ont été réalisées en Europe. "Cette région du cerveau est extrêmement importante pour activant la boussole géomagnétique, en particulier pour les oiseaux chanteurs lorsqu'ils migrent la nuit », a déclaré Brodbeck. "Presque tous les travaux antérieurs sur cette fonction cérébrale spécifique ont été effectués dans un laboratoire en Europe, il était donc formidable de le reproduire chez un oiseau nord-américain comme le moineau à gorge blanche." Le champ magnétique terrestre, probablement étudié et identifié pour la première fois par un mathématicien allemand Carl Friedrich Gauss dans les années 1830, a longtemps fasciné les physiciens, les ingénieurs aérospatiaux et même les écrivains de science-fiction comme Frank Herbert et Stephen King. Brodbeck, un psychologue des oiseaux, est tout aussi intrigué. "Les champs magnétiques sont vraiment amusants à penser car ils sont invisibles pour les humains. Nous ne pouvons pas les voir ni les sentir, mais la plupart des animaux les perçoivent d'une certaine manière", a déclaré Brodbeck. "Pour les oiseaux, utiliser le champ magnétique terrestre pour savoir s'ils se dirigent vers un pôle ou vers l'équateur est évidemment très utile pour l'orientation et la migration. C'est incroyable qu'ils puissent activer leur cerveau de cette façon, et nous ne pouvons pas." Comprendre les mécanismes physiques de la façon dont les animaux se déplacent dans le monde est une question fondamentalement importante pour les chercheurs, déclare MacDougall-Shackleton, professeur de psychologie et neuroscientifique cognitif. "Si nous voulons comprendre la migration des oiseaux ou comment d'autres animaux se déplacent d'un endroit à un autre, nous devons savoir comment ils le font. Et plus important encore, nous devons savoir ce que nous faisons, en tant qu'humains, qui pourrait les influencer », a déclaré MacDougall-Shackleton. Les résultats ont été publiés dans la revue European Journal des neurosciences. "Les oiseaux n'utilisent pas seulement leur boussole magnétique. Nous savons qu'ils prêtent également attention au Soleil et aux étoiles comme indices. Et nous savons aussi que des choses comme les lumières la nuit, ou les fenêtres des bâtiments, et toutes ces choses qui nous mettons dans le monde perturbent leurs migrations », a déclaré MacDougall-Shackleton. "Ce type de recherche fondamentale nous informe et nous permet de connaître l'ensemble des façons dont les animaux perçoivent le monde lorsqu'ils migrent et ce que nous, en tant qu'humains, devons faire pour minimiser notre impact."