Des manchots et des hommes

LE MONDE | 14.08.03

Que ce soit l'adélie ou le flamboyant empereur, ces oiseaux, qui ne savent pas voler mais nagent comme des poissons, fascinent les chercheurs. Les biologistes cherchent notamment à comprendre comment ces animaux gèrent la conversion de leur stock de graisse en énergie. Base Dumont-d'Urville (Terre Adélie) de notre envoyé spécial

Partout ils se promènent, sur les chemins et les passerelles métalliques qui relient les principaux bâtiments de la base Dumont- d'Urville ; partout s'installent des nurseries, ces groupes de jeunes manchots adélies surveillés par quelques adultes pendant que les parents se ravitaillent en mer ; partout volette le duvet perdu par les oisillons de l'année.

Quant à leurs déjections qui remplissent l'air d'une odeur nauséabonde, elles s'écoulent lentement vers la mer entre deux gelées.

Sans autre couleur que le noir et le blanc, l'adélie est le tout-venant, l'image d'Epinal du manchot. Mais pas le moins intéressant. L'été s'achève et les 30 000 à 40 000 couples qui se reproduisent sur l'archipel de Pointe Géologie participent à une course effrénée à la nourriture. A peine sont-ils ressortis de la mer l'estomac plein qu'ils se précipitent pour gaver leur progéniture. Dans le meilleur des cas, leurs deux oisillons ont résisté aux tempêtes de neige et échappé aux attaques des terribles skuas, de grands labbes beiges au bec crochu, qui déchiquettent le malheureux isolé en un rien de temps. Souvent, un seul poussin a survécu, car les parents, sans trop d'états d'âme, favorisent le plus fort.

La reproduction s'apparente à un sprint impitoyable pour fabriquer un nouvel oiseau adulte pendant le bref été austral. Les adélies reviennent fin octobre et les couples, fidèles d'une année sur l'autre, se reforment. Grâce à des repères topologiques, ils retrouvent l'emplacement de leur nid encore couvert de neige. Lorsque celle-ci fond, ce nid, constitué de petites pierres, est reconstruit, souvent au prix de bagarres entre couples, car les cailloux à la bonne taille sont rares. Le rôle du nid est prépondérant : les pierres le surélèvent par rapport au sol, ce qui évitera plus tard aux poussins de périr noyés ou d'être trempés par l'eau glaciale de la fonte des neiges.

Les éclosions commencent à partir du 15 décembre. Les parents se relaient d'abord pour pêcher des poissons et du krill dont ils nourrissent leurs poussins. Quand ceux-ci sont assez grands pour se séparer des adultes, le mâle et la femelle se consacrent au ravitaillement de leurs petits voraces qui les harcèlent pour obtenir toujours plus à manger. Les petits ont quarante jours pour passer de 70-90 grammes à 4 kilogrammes tout en maintenant leur corps à température constante, dans une atmosphère dépassant rarement les 2 ou 3 °C.

Professeur à l'université Claude-Bernard de Lyon et chercheur au laboratoire de physiologie des ré- gulations énergétiques, cellulaires et moléculaires (CNRS, université Lyon-I), Claude Duchamp est venu étudier les processus de conversion énergétique de ces manchots. "Pour moi, explique-t-il, l'adélie constitue un supermodèle en raison de ses contraintes énergétiques contradictoires : il doit effectuer une croissance rapide au froid."

Au début de sa vie, l'oiseau mise tout sur cette croissance et on note une très forte expression des gènes qui la codent. "C'est seulement dans un deuxième temps, lorsqu'ils passent en mer et qu'ils subissent un stress thermique important, que sont fabriquées les protéines impliquées dans la production de chaleur", remarque Claude Duchamp. Chez les animaux vivant dans des conditions extrêmes, les solutions énergétiques sont aussi originales que parfaitement réglées. En Antarctique, les oiseaux n'ont pas droit à l'erreur pour réussir à se perpétuer et, tout simplement, à survivre.

Que dire alors de l'emblème du continent blanc, de ce fou de manchot empereur, qui se reproduit en plein hiver austral ? Est-il stupide et fait-il tout à l'envers ? Son cycle paradoxal avait intrigué les "pionniers" des expéditions polaires françaises au début des années 1950 et le choix du site de Dumont-d'Urville fut en partie dicté par la proximité d'une colonie d'empereurs qui venaient prendre leurs quartiers d'hiver sur une étendue de banquise coincée entre l'île Jean-Rostand et le glacier de l'Astrolabe. Situé à quelques hectomètres de l'île des Pétrels, ce territoire est protégé des vents catabatiques par le glacier lui-même et ne se disloque pas lorsque les plus violentes tempêtes démolissent le reste du pack.

Chaque année, vers mars-avril, d'immenses files indiennes de manchots empereurs aux joues flamboyantes arrivent là, sortant tout droit de l'océan où ils ont passé l'été. Bien dodus, ils ont constitué d'importantes réserves de graisse et de protéines afin de mener à terme une des plus incroyables aventures du règne animal. Pour son ½uf unique, l'empereur ne construit pas de nid. Le nid, c'est lui. Quarante jours après l'arrivée de la colonie, les ½ufs roulent sur la glace puis sont ramassés par les mâles, qui les placent sur leurs pattes, sous un repli de leur ventre. Dans ce capuchon, une partie de la peau dépourvue de plumes assure un bon échange thermique qui maintient l'½uf à 34 °C.

Dès qu'elle a pondu, la femelle se sauve vers la mer pour reprendre des forces. Elle traverse 150 kilomètres de banquise et son absence peut durer deux mois. Le mâle, qui jeûne déjà depuis plusieurs semaines, assure seul l'incubation dans des conditions dantesques. En valeur absolue, le froid n'est jamais très intense du côté de Dumont-d'Urville : le mercure descend rarement sous les - 30 °C. Mais, si on tient compte de l'effet du vent qui peut souffler à 150 ou 200 km/h, on descend à des températures ressenties de - 80 à - 100 °C ! Les zoologues ont compris pourquoi les manchots se regroupent et forment la tortue des légions romaines. Comme le rappelle Yvon Le Maho, directeur de recherches au centre d'écologie et physiologie énergétiques de Strasbourg, "un individu isolé maigrit deux fois plus vite qu'un individu bien au "chaud" dans la tortue".

Et le mâle attend, stoïque. Si la femelle n'est pas rentrée à l'éclosion, il nourrit le poussin avec une sécrétion stomacale, ce qui pallie le retard de sa compagne pendant une dizaine de jours. C'est généralement suffisant, mais pas toujours. Si la femelle tarde trop, le manchot abandonne l'½uf et commence sa longue marche vers la mer. Après un jeûne qui peut atteindre 115 jours, il est passé de 40 à 23 kg.

Mais comment l'empereur sait-il qu'il lui reste juste assez de réserves pour retourner vers l'océan ? "Nous décryptons la séquence d'événements métaboliques qui mènent à l'abandon de l'½uf, explique Yvon Le Maho. On note d'abord une forte sécrétion de corticostérone favorisant la recherche de l'aliment chez d'autres oiseaux. Il y a aussi un effondrement de la prolactine, hormone de l'attention parentale. La cétonémie chute également, ce qui augmente la sensation de faim. Tout cela crée un conflit chez l'oiseau, qui finit par décider de partir." "On se rend de plus en plus compte, ajoute Claude Duchamp, que le tissu adipeux n'est pas un simple sac de graisse mais aussi un émetteur d'informations."

Heureusement, le plus souvent, l'histoire se termine bien, car la femelle arrive à temps. Mais là encore une question se pose. Elle a quitté l'océan depuis dix jours. Comment se fait-il qu'elle n'ait pas digéré ses aliments et puisse ainsi les régurgiter dans le bec de son petit ? Tout d'abord, il est probable qu'un mécanisme hormonal bloque tout transit. L'équipe d'Yvon Le Maho a aussi découvert chez le manchot royal (qui vit dans les îles subantarctiques) des peptides antibactériens qui jouent un rôle de conservateur. Un brevet vient même d'être déposé, car cette molécule pourrait trouver des débouchés dans l'agroalimentaire...

Les recherches sur les manchots peuvent avoir des retombées inattendues. Les biologistes veulent mieux connaître ces champions de l'utilisation des lipides, afin de trouver un moyen de combattre l'obésité. Grâce à la station Dumont-d'Urville, les travaux français sur les manchots ont atteint le tout premier plan international. Mais cette position privilégiée est menacée. En 2003, l'Institut polaire Paul- Emile-Victor a subi une sévère diète budgétaire. Sur 655 000 euros de crédits annulés, 100 000 ont affecté le soutien aux programmes scientifiques. Et en premier lieu les programmes de biologie. Les manchots continueront de courir autour de Dumont-d'Urville, mais peut-être n'y aura-t-il bientôt plus personne pour les étudier.

Pierre Barthélémy