Adaptation au milieu aquatique

La nage

Manchots royaux en bord de mer - Gold Harbour (île Géorgie du Sud)
Manchots royaux en bord de mer – Gold Harbour (île Géorgie du Sud)

Certaines espèces de manchots passent plus des trois-quarts de leur vie en mer.
La majorité des espèces passent plusieurs mois en mer, ne venant à terre que pour se reproduire et muer.

Vitesse des manchots

La vitesse des manchots en mer n’est pas très connue.
Les plus rapides seraient le genre Apténodytes. Ainsi, le manchot empereur a déjà été mesuré à une vitesse moyenne proche de 10 km/h sur plusieurs centaines de kilomètres. Il peuvent atteindre les 20 km/h sur de courtes vitesses.(2)
Les manchots royaux et à jugulaire ont déjà été observés à 8,6 km/h.
Pour les manchots Adélie, la moyenne se situe à 8 km/h; il peut faire de courtes pointes à 25 km/h pour échapper à ses prédateurs.
Le petit manchot bleu a été mesuré à 2,5 km/h.

Morphologie pour la nage

Afin d’avoir le mimunum de résistance dans l’eau, les manchots se mettent le plus droit possible en recroquevillant leur tête dans leurs épaules.
Les pattes et la queue sont dans le prolongement du corps et les aident à se diriger.

Les manchots se meuvent dans l’eau avec leurs ailes utilisées comme nageoires.
Les mouvements des ailes ressemblent à ceux des oiseaux dans l’air: ils ont l’impression de voler dans l’eau.
Les ailes et la poitrine sont musculairement bien développés pour leur permettre de se propulser sous l’eau (milieu plus dense et plus résistant que l’air).
Les os des manchots sont plus solides et denses pour leur permettre de surmonter la flottabilité.

Respirer en nageant

Manchots papous en mer - Entre l'île Géorgie du Sud et l'Antarctique
Manchots papous en mer – Entre l’île Géorgie du Sud et l’Antarctique

Bien que ce soit plus efficace et moins épuisant de nager sous l’eau qu’à la surface, ils doivent régulièrement remonter à la surface pour respirer.
Ils sont capables de continuer à respirer tout en nageant rapidement (7 à 10 km/h).

Le marsouinage

A la surface, ils ont tendance à nager par sauts (marsouiner) à l’identique des dauphins et des marsouins.
Ce type de nage permet également de perturber les prédateurs lors de poursuites.
Les manchots empereurs ne font pas de marsouinage, et ce comportement n’est pas fréquent pour les manchots royaux et le genre Spheniscus. Les autres espèces le pratiquent couramment.

Navigation

Des études sur les manchots Adélie sembleraient indiquer qu’ils utilisent le soleil pour se diriger. Ils s’adapteraient donc à la rotation du soleil dans le ciel.(1)

La plongée

La plupart des proies des manchots vivent à faible profondeur.
Les manchots n’ont donc généralement pas besoin de plonger profondément ou pour de longues périodes.

En général, la plongée dure moins d’une minute.
Mais les manchots papous et Adélie ont des records de 7 minutes. Le manchot à jugulaire peut plonger à 70m mais la moyenne est à moins de 45m; la moitié des plongées sont à moins de 10m et pour une durée de 20 à 30s. Le manchot Adélie plonge jusqu’à 170m.

Des études ont été effectuées avec des balises radio et des enregistreurs automatiques de profondeur sur les manchots empereurs.
Cette espèce pêchent des calamars et des poissons dans les eaux intermédiaires, et donc elle plonge plus profondément et reste plus longtemps immergée que les autres espèces.
Le record de plongée est de 535m. La plongée la plus longue est de 21 minutes. Ces deux mesures sont des extrêmes; la plupart des plongées sont à moins de 21m et durent de 2 à 8 minutes.

Pendant les plongées, le rythme cardiaque du manchot baisse. Les manchots Adélie réduisent leur rythme cardiaque de 80 / 100 pulsations par minute à 20. Le rythme cardiaque d’un manchot empereur baisse de 15%.

La redistribution du sang dans le corps des manchots lors des plongées est encore inconnue.

Sécrétion de sel

Manchot papou buvant de l'eau de mer - Neko harbour (Péninsule Antarctique)
Manchot papou buvant de l’eau de mer – Neko harbour (Péninsule Antarctique)

Comme d’autres oiseaux marins, les manchots ont des glandes au niveau du bec qui leurs permettent de se débarasser des excés de sel dans le corps.
Ces secrétions de sel et de fluide apparaissent sous la forme de gouttelettes sur le bec et sont rejetées en secouant la tête.
Ces glandes sont tellement efficaces que les manchots peuvent boire de l’eau de mer sans en être affecté.

Sources:
(1) Sparks and Soper, 1987
(2) Australian Geographic n°85 Jan-Mar 2007