Comment les chauves-souris évitent les collisions ?

Comment font les chauves-souris à l’heure de pointe, quand elles sortent toutes en même temps de leurs grottes, pour éviter les collisions ? Pour le comprendre, une chercheuse en éthologie a équipé ces mammifères volants de capteurs et même de micros miniaturisés.

Horde de chauve-souris aux États-Unis. (Image d'illustration) Getty Images - Smith Collection/Gado

Les chauves-souris volent à l’oreille. C'est grâce à leurs grandes oreilles qu’elles s’orientent, repèrent leurs congénères, identifient leurs proies, et évitent les obstacles. On appelle cela l’écholocation ou écholocalisation. Exactement comme un radar : les chauves-souris émettent des sons, des ultrasons, inaudibles à nos oreilles humaines, qui sont renvoyés en écho par les objets qui les entourent. Et c’est à partir de la réverbération de cet écho qu’elles reconstituent l’image de leur environnement.

D’où l’idée de l'éthologue Aya Goldshtein de l'institut Max Planck à Constance en Allemagne. La chercheuse a lancé cette étude à l’université de Tel-Aviv en Israël : elle les a équipés de mini-micros et de capteurs miniaturisés pour comprendre comment, quand elles sortent en masse de leur grotte au crépuscule. Comment font-elles pour échapper à ce que les chercheurs appellent le « cauchemar de la soirée cocktail » quand tout le monde parle en même temps et que personne ne se comprend ?

Il faut imaginer, dans la colonie de chauves-souris étudiées et équipées par la chercheuse, 2 000 individus d’une trentaine de grammes qui sortent en même temps de leur grotte dans la vallée de Hula, en Israël. À la nuit tombante, à l’heure de pointe, chaque seconde, ce sont plus de 25 chauves-souris qui sortent, lancées à 50 km/heure à travers un orifice de sortie qui fait à peine 3 m². Pourtant, Aya Goldshtein et son équipe n’ont constaté que de très rares collisions.

Comment manœuvrent-elles dans une aussi sévère interférence acoustique ?

Pour reprendre le titre de leur étude parue le 31 mars dans la prestigieuse revue scientifique PNAS, vidéo à l’appui, dans laquelle Aya Goldstein et son équipe ont réussi à montrer comment les chauves-souris se déploient très rapidement en éventail pour réduire les interférences et les risques de collision. Les enregistrements des ultrasons émis ? Couplés à un modèle sensorimoteur, ils montrent qu’au moment de la sortie, là où le trafic est le plus dense, les chauves-souris ajustent leur écholocation de plusieurs manières. À la fois en réduisant la durée des sons émis, aussi leurs intervalles et leur intensité, tout en augmentant la fréquence des signaux. « Elles écholocalisent dix fois par seconde en début de vol contre deux fois par seconde en plein ciel et la fréquence, les aigus, ne remontent que quand elles s’éloignent pour traquer les insectes », décrit Aya Goldshtein dans le quotidien Le Monde.

Au moment où les chauves-souris sortent de la grotte, elles augmentent leurs cris pour que même si certains sont brouillés, elles parviennent à s’écholocaliser grâce à l’écho renvoyé aux autres chauves-souris à proximité. Mais reste une énigme que la chercheuse s’attache désormais à comprendre. Pourquoi et comment les chauves-souris savent qu’il est l’heure de sortir toutes en même temps derrière une éclaireuse. Cela reste un mystère. Le mystère de l’heure de pointe des chauves-souris.

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