Qu'est ce que le vol vibré des colibris ?

Bonjour,

Le merveilleux et plus petit volatile au monde nommé colibri et surnommé oiseau-mouche appartient à la famille des trochilidès. Cette famille d'oiseaux regroupe 366 espèces et 112 genres (source : Famille des Trochilidés, oiseaux.net). La peinture d'Ernst Haeckel ci-dessous en présente quelques unes :

Trochilidae - Hummingbirds, by German Biologist, Ernst Haeckel, published in Art Forms in Nature, 1904, Illustrated Plate 99 
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Selon l'Encyclopédie Universalis la plupart des colibris vivent dans les régions chaudes d’Amérique du Sud. Ce sont de petits oiseaux au bec long et fin :

Beaucoup ont un plumage irisé aux reflets métalliques. Les mâles sont souvent plus colorés que les femelles. Les colibris sont aussi appelés oiseaux-mouches, en raison du bourdonnement qu’ils produisent en faisant vibrer leurs ailes.

Il existe environ [366] espèces de colibris, vivant exclusivement en Amérique. La plupart se trouvent dans les régions chaudes d’Amérique du Sud.

Les colibris volent sur place en battant très rapidement des ailes : jusqu’à 80 fois par seconde. 

Les colibris sont de petite taille, souvent même minuscules. Le plus gros d’entre eux, le colibri géant, mesure 20 centimètres de longueur. Le colibri-abeille dépasse à peine 5 centimètres. C’est le plus petit oiseau du monde.

Les colibris possèdent de longues ailes et un corps musclé. Ils sont capables de voler vers l’avant, sur les côtés, vers le haut, vers le bas, et même à reculons. Ils peuvent aussi voler sur place en battant très rapidement des ailes. Certains petits colibris atteignent 80 battements par seconde.

Le colibri doit son surnom à sa petite taille et ses battements d'ailes rapides indique Wikipédia, Trochilidae - Colibris, Oiseaux-mouches. Son vol est très particulier. Le site Colibri-hummingbird explique que le vol vibré des colibris est facilité par la structure de leur squelette et de leur musculature.

La majorité des oiseaux sont pourvus de six paires de côtes, alors que les colibris en ont huit, réparties le long d'un profond bréchet et d'un sternum allongé, permettant la fixation de muscles puissants pour le vol. Les bras sont beaucoup plus courts, de telle sorte que 70 % du squelette de l'aile est composé des os de la main. L'articulation supérieure bouge librement à la jonction de l'épaule, permettant des mouvements optimaux dans toutes les directions, incluant des rotations axiales de 180°. La composition des muscles est unique et fait en sorte qu'il se fatigue plus lentement. Les deux muscles de vol comptent pour plus de 30 % de sa masse musculaire, tandis qu'elle se situe autour de 20 % pour les oiseaux migrateurs.

Jacques Popinet donne des précisions dans Le vol chez les oiseaux. In: Bulletin mensuel de la Société linnéenne de Lyon, 69ᵉ année, n°7, septembre 2000. pp. 147-154 :

Vol des oiseaux mouches : vol vibré.

Il s'agit d'un vol tout à fait particulier les rapprochant des insectes. Il s'agit en effet d'oiseaux de petites dimensions, capables de voler sur place en haut en bas et en arrière. L'aile a été modifiée, et, en particulier, il n'existe plus d'articulations du coude. Les muscles supra-coracoïdes sont particulièrement puissants, leurs poids est de 50 % des pectoraux. La masse totale des muscles alaires représente 30 % du poids du corps. Les mouvements de l'aile peuvent être comparés à ceux d'une rame : les rémiges primaires décrivant un cercle dont l'orientation détermine le sens de vol. L'aile fonctionne comme une hélice, et ces mouvements sont dix fois plus rapides que chez les autres oiseaux : de 22 à près de 80 par seconde, alors que pour les autres, ils sont de 2,3 à 8 par seconde.

Le colibri est aussi un oiseau extraordinaire pour d'autres raisons. Sa dépense énergétique étant énorme, il peut se nourrir de 1000 fleurs par jour. Autre particularité, son coeur bat 1 260 fois par minute en plein vol, il respire environ 250 fois par minute et lorsqu'il dort, il rentre en torpeur se rendant vulnérable à tous prédateurs (source : Les 5 infos à savoir sur le colibri, Géo, m. à j. le 4 mars 2021) : 

Lorsqu'il est éveillé, le colibri a son coeur qui bat environ 250 fois par minute au repos et 1 260 fois par minute en plein vol. Sa température corporelle atteint les 40°C, et il respire environ 250 fois par minute afin de refroidir son corps. Mais lorsqu'il dort, le colibri rentre dans une sorte d'hibernation, aussi appelée torpeur. Là, les battements du coeur et la respiration chutent, la température corporelle passe à 21°C, et l'animal est incapable de réagir, même en cas de menace d'un prédateur.

En outre, il possède le plus gros cœur de tous les oiseaux. Ce dernier représente 2,4 % de sa masse corporelle contre 1 % chez le corbeau (source : Trochilidae - Colibris, Oiseaux-mouches, Anatomie, Wikipédia). D'après Futura science, son cerveau est également très développé. Celui-ci représente 4,2 % de son poids, soit le plus grand ratio de toutes les espèces d'oiseaux.

On pourrait encore vous en dire long sur cet incroyable petit être vivant. Mais nous préférons vous laisser voyager en une sorte de "vol vibratoire" dans les préface, introduction et description de l'Histoire naturelle des oiseaux-mouches ou colibris constituant la famille des trochilidés, 1876, rédigé par E. Mulsant et Edouard Verreaux en un langage à la coloration désuette nous emporte vers celles de nos colibris (également numérisé par Gallica) :

Préface

 

Les Oiseaux-Mouches ou Colibris, dès le moment où ils ont été connus en Europe, ont eu le privilège d’exciter une admiration générale. Les premiers écrivains qui se sont occupés du Nouveau-Monde se sont extasiés devant ces merveilleuses créatures¹.

Buffon les a appelés les bijoux de la nature et a employé toute la magie de son style pour nous peindre le luxe de leur parure et pour nous intéresser à leur vie et à leurs mœurs.

Audebert et Vieillot ont essayé de donner les figures des espèces peu nombreuses signalées de leur temps, en mettant à contribution le métal le plus précieux pour reproduire la richesse de leur robe.

Lesson a écrit l’histoire de ces oiseaux, en l’illustrant de la représentation des espèces alors connues.

Mais depuis la publication des divers ouvrages de ce savant, qui a le plus contribué a inspirer le désir de connaître ces gracieux volatiles, les voyages nombreux entrepris dans des contrées jusqu’alors peu visitées ou mal explorées, ont considérablement agrandi le domaine de la science.

On sentait la nécessité d’un ouvrage présentant le tableau de toutes les découvertes relatives à cette partie de l’ornithologie, c’est-à-dire faisant connaître toutes les espèces restées inconnues à Lesson, et dont les descriptions se trouvent disséminées dans une foule de livres ou écrits périodiques.

M. Reichenbach a tenté, en Allemagne, de satisfaire ce vœu ; M. Gould l’a réalisé en Angleterre.

Malheureusement la magnifique monographie publiée par cet auteur est écrite dans une langue peu familière à la plupart des personnes de notre nation, et elle a été éditée avec un luxe qui en rend l’acquisition peu accessible aux fortunes médiocres.

J’ai pensé qu’en suivant une voie plus modeste, on pourrait être utile à un plus grand nombre d’amis de la nature. Dans ce but, j’ai entrepris de publier l’histoire de tous les Oiseaux-Mouches, même des espèces non représentées encore dans la monographie de l’auteur anglais, en me bornant à donner la figure d’une ou de deux des espèces de la plupart des genres de cette nombreuse famille.

J’ai même osé croire à la possibilité d’intéresser les gens du monde les plus étrangers aux études scientifiques, par la représentation splendide des principaux types de ces oiseaux, et surtout par des détails nouveaux ou attachants sur leurs mœurs et leurs habitudes.

J’ai tâché enfin de donner un mérite particulier à ce travail en établissant une classification méthodique, dont je laisse aux ornithologistes le soin de discuter la valeur.

Je n’ai qu’a me louer des facilités qui m’ont été offertes pour atteindre mon but.

Feu Isidore Geoffroy Saint-Hilaire et son illustre successeur, M. MilneEdwards, ont bien voulu me permettre de consulter les nombreux Trochilidés confiés à leurs soins dans le Muséum de Paris, dont cet établissement possède des types précieux.

Feu Jules Bourcier, que ses occupations ne m’ont pas permis d’avoir plus longtemps pour collaborateur, m’a laissé, pendant plusieurs années, étudier ses richesses ornithologiques aujourd’hui dispersées.

Quelles ressources n’ai-je pas trouvées dans les trésors zoologiques rassemblés par feu Edouard Verreaux ? Ce savant, le plus grand marchand naturaliste de nos jours, malheureusement trop tôt enlevé à ses amis et à ses nombreux correspondants, avait, pour satisfaire ses goûts particuliers, formé la collection de Trochilidés la plus riche de celles de France, et la plus favorable surtout pour une étude scientifique, car elle offrait, presque toujours, avec les deux sexes de chaque espèce, le nid, le squelette et de nombreux représentants de tous les âges.

 

1 Voyez les ouvrages de Léry, Tlievet, Pison, Margraff ou Margrave, etc.

 

 

INTRODUCTION
 

Les charmants oiseaux dont nous essayons de publier la monographie, tous particuliers au continent américain, sont naturellement restés inconnus en Europe, jusqu’à la découverte du Nouveau-Monde ; mais ils avaient depuis longtemps fixé l’attention des habitants de ces contrées.

La rapidité de leur vol, leur prestesse et leur vivacité, leur vie presque toute aérienne, la petitesse de la plupart, et surtout la magnificence de la parure d'un grand nombre, avaient excité l’admiration de ces peuples. Ils avaient fait du Colibri le messager de Tâme, comme les Grecs avaient choisi le Papillon pour en être le symbole. Ils supposaient qu’après le trépas, Rame, conduite par un Colibri, revenait visiter les lieux où le corps avait passé son existence.

Le Colibri, suivant les traditions mexicaines, était la colombe du déluge ; c’est lui qui avait rapporté le rameau chargé de feuilles, annonçant le retrait des eaux et le dessèchement de la terre.

D’après ces mêmes peuples, les guerriers morts pour la défense des dieux et de la patrie étaient conduits par Toyamiqui, épouse du dieu de la guerre dans le palais du Soleil, et transformés en Colibris.

Comment ces indigènes n’auraient-ils pas été séduits par la beauté de ces gracieuses créatures, dont le plumage semble avoir emprunté à l’écharpe d’iris les teintes les plus chaudes de ses couleurs les plus vives et les plus éclatantes ?

Dans leur admiration pour la richesse de la robe de ces oiseaux, ils leur donnaient dans leur idiome des noms qui correspondent à ceux de cheveux du soleil et de rayons de l'astre du jour.

Les Espagnols, frappés de la petitesse et de la légèreté de leur corps, leur avaient donné le nom de Tominejo. Ils sont indifféremment connus parmi nous sous ceux de Colibris ou Oiseaux-Mouches.

Linné, dans son Systema naturae, en a constitué son genre Trochilus et ils forment aujourd’hui la famille des TROCHILIDÈS.

 

CARACTÈRES ZOOLOGIQUES ET PHYSIOLOGIQUES DES TROCHILIDÈS

Ces oiseaux ont tous pour caractère un bec grêle ; une langue exsertile et divisée en deux lanières ; des ailes falciformes, effilées ; des pieds courts ; quatre doigts libres ou faiblement unis à la base des deux premiers ; une queue à dix rectrices.

Leur organisation sert à nous révéler leur genre de vie. Il suffît, pour deviner la puissance de leur vol, d’examiner les organes² qui concourent à leur locomotion aérienne. Ils ont l'humérus, ou os du bras, court et fort, comme celui de la Taupe ; les côtes vertébrales solides et résistantes ; le sternum sans échancrure ; le bréchet, ou la partie relevée de cet os, ordinairement aussi saillant que le diamètre de leur cage thoracique ; les muscles pectoraux servant à abaisser l’aile, pour lui permettre de choquer l’air dans le vol, d’un volume supérieur à celui des Hirondelles et des Martinets, composés des fibres musculaires compactes, entre lesquelles ne se montre aucune trace de graisse qui affaiblirait leur énergie ; des ailes acuminées, plus ou moins longues, garnies de baguettes solides et de barbes raides et serrées.

Ils joignent à ces avantages, une respiration plus fréquente, et comme conséquence d’une absorption plus grande d’oxygène, une circulation plus active du fluide nourricier, et un sang capable de donner une excitation plus vive aux fibres musculaires.

 

[...]

 

Queue.— La queue, ce gouvernail docile du navire aérien, grâce à la force de ses pennes et des muscles chargés de les faire mouvoir, donne aux Oiseaux-Mouches la faculté de tourner et de pirouetter dans l’atmosphère, en étalant les rectrices, et le pouvoir de s’arrêter tout à coup immobiles, au milieu de leur vol le plus rapide.

Le plus souvent tronquée ou terminée en arc, elle est entaillée chez les Héliotryphes, fourchue chez les Thaluranies et surtout chez les Eupétomènes ; terminée par deux brins blancs chez les Phaetornis ; elle est ornée de deux longues plumes linéaires chez les Colibris proprement dits; elle présente surtout, dans la dernière tribu, les formes les plus singulières et les plus fantastiques. Ainsi, chez les Lesbies et les Saphos, elle se divise en deux branches, sur chacune desquelles s’étagent les rectrices médiaires à suhexternes ; ses pennes se terminent en alêne chez les Mellisugues ; en spatule ou en raquette chez les Platures ; en forme de poignard ou de crin chez divers Ornismies.

 

[...]

 

Quand ils visitent une fleur, ils le font à la manière des Sphinx ; ils lui dérobent avec la langue ses sucs emmiellés, sans toucher à ses pétales, de crainte de les flétrir ; pendant qu’ils en recueillent les nectars, leur corps est dans une position verticale et comme suspendu par le bec ; leurs organes du vol vibrent et frémissent avec tant de rapidité, qu’on croirait l’oiseau immobile, soutenu par un fil invisible devant la corolle, objet de ses hommages ; mais aussi inconstants que le papillon, à peine sont-ils restés un instant devant une fleur, qu’ils volent en courtiser une autre.

Souvent la présence d'un homme, placé près des arbrisseaux avant le privilège de les attirer, n’empêche pas à ces êtres légers de s’en approcher; mais le moindre sentiment de crainte vient-il les saisir, ils fuient aussitôt comme un trait : l’éclair ne va plus vite.

 

2 Les annexes du sternum ont une étendue au moins proportionnelle à celle du bréchet. Les côtes sternales sont grêles, presque soyeuses, et trouvent merveilleusement à s'articuler avec les côtes vertébrales fortes et résistantes. Par suite de ces dispositions, la masse musculaire, chargée de couvrir cette surface étendue, offre le plus grand volume possible, car il faut, pour l'harmonie et la solidité du mécanisme, que le petit pectoral né s'en tienne pas à recouvrir les côtes d'apparence soyeuse, mais qu'il fournisse de plus des lanières allant prendre appui sur les côtes vertébrales.

Leur bréchet est proportionnellement plus court que celui des Frégates, qui effleurent tout le jour, sans se reposer, la surface des océans, mais il est plus saillant. Voy. GEOFFROY SAINT-HILAIRE, Note sur l'ostèologie des Oiseaux-Mouches. (Comptes rendus de Vlnstitut, t. VI (1838), p. 883.)

 

Histoire naturelle des oiseaux-mouches ou colibris constituant la famille des trochilidés

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A lire aussi, l'article du National Geographic, Le colibri est le seul oiseau capable de battre des ailes… à l’envers, février 2025

et à admirer, les planches d'Audubon, Oiseaux d'Amérique / [planches de] Jean-Jacques Audubon ; [texte de Corinne Le Bitouzé], 2018

Bonne journée