Fermer cette fenêtre...

Identifiant :

Mot de passe :

Soumettre

Réseau d'observation de mammifères marins
 
 
 

Biologie des cétacés

Au cours de millions d'années d'évolution, le corps, les sens et les habitudes de vie des cétacés se sont considérablement modifiés pour s'adapter au milieu aquatique. Découvrez la biologie des cétacés...
 

 
LEUR MORPHOLOGIE GÉNÉRALE
 
Pour améliorer l'efficacité des déplacements aquatiques, il est essentiel d'avoir un corps qui augmente autant que possible l'hydrodynamisme afin de minimiser la résistance de l'eau. Chez les cétacés, les éléments qui augmentent l'hydrodynamisme sont nombreux. D'abord, la forme générale du corps des baleines est plutôt cylindrique, effilée aux deux extrémités. Mentionnons ensuite que les cétacés n'ont aucun appendice externe. Les nageoires sont de tailles limitée et les organes génitaux sont internes. La peau des cétacés est lisse et douce. On n'y retrouve aucune glande cutanée. En règle générale, les poils sont absents, sauf chez quelques espèces où ils subsistent sur la tête au niveau des lèvres et du menton. Les cétacés utilisent leurs nageoires pectorales pour se diriger de la même façon que le fait un avion. Elles servent également de stabilisateurs. La nageoire caudale permet quant à elle aux baleines de se propulser sous l'eau. Contrairement aux poissons, elle est orientée horizontalement. C'est par des mouvement de haut en bas que la baleine se propulse sur de grandes distances. En moyenne, les grands cétacés nagent à environ 26 km/h. Quant aux dauphins et autres petits cétacés, les vitesses sont approximativement les mêmes malgré qu'ils soient beaucoup plus petits. De plus, les cétacés ont développé diverses adaptations afin de pouvoir maintenir une température interne stable tout en évoluant dans divers milieux aux températures environnantes très variables au gré de leurs migrations. Par exemple, une épaisse couche de graisse sert d'isolant tout en étant une réserve énergétique d'importance. Les baleines possèdent également un système complexe de capillaires et d'artères, appelé les «réseaux admirables», qui fonctionne un peu comme un échangeur d'air afin de maintenir leur température interne stable.
 
 
LA PERCEPTION DE L'ENVIRONNEMENT
 
Les conditions qui prévalent en milieu aquatique sont différentes de celles du milieu terrestre. Les sens des cétacés ont dû s'adapter à ce milieu où les sons, la lumière et les odeurs ne voyagent pas comme dans l'air.
 
La vue... Bien que la vue ne soit pas le sens le plus développé chez les cétacés, ils possèdent quand même une bonne vue sous l'eau, aussi bien de loin que de près. L'oeil des cétacés est bien adapté à la vision dans les profondeurs. L'iris est capable de s'ouvrir largement pour laisser pénétrer le peu de lumière disponible. La rétine est presque exclusivement composée de bâtonnets qui sont des cellules photosensibles. La densité de cônes serait toutefois faible ce qui laisse supposer que les mammifères marins ont plutôt une vision en noir et blanc. En ce qui a trait à la vision aérienne, ils doivent résoudre un problème de myopie en rétrécissant la pupille jusqu'à ce que l'ouverture soit aussi petite qu'une tête d'épingle. L'oeil des cétacés est proportionnellement petit par rapport à leur corps. Les yeux sont mobiles dans leur orbite et les paupières peuvent s'ouvrir et se fermer. Les cétacés possèdent des glandes qui sécrètent une sorte d'huile pour lubrifier le globe oculaire.
 
L'ouïe... Certaines études ont démontré que les cétacés ont un très bon sens de l'audition. Le nerf acoustique est très bien développé, de même que la région des lobes temporaux. Les baleines à fanons émettent des sons plutôt graves, dits de basse fréquence. Ces sons voyagent sur de grandes distances ce qui laisse présager qu'elles s'en servent pour communiquer entre elles. Chez les baleines à dents, le sens de l'ouïe est également important puisqu'elles naviguent le plus souvent en groupes. Pour conserver la cohésion du groupe, chaque individu doit pouvoir communiquer avec ses congénères. L'environnement est détecté par la présence des sons environnants, mais aussi par l'habileté des baleines à dents d'utiliser l'écholocation. L'écholocation est la capacité qu'ont certains animaux d'émettre des ondes sonores appelées ultrasons dans le but de détecter les proies ou les obstacles dans leur environnement.
 
Le toucher... Les cétacés ont un sens du toucher très développé. Les baleines se touchent à l'aide de leurs nageoires, se caressent entre elles et les femelles de certaines espèces (ex.: béluga et rorqual à bosse) nagent en gardant le contact physique direct avec leur petit. Le fait que le sens du toucher soit particulièrement développé au niveau de la tête, près des évents, permet probablement aux cétacés de détecter quand ils brisent la surface de l'eau, donc quand ils peuvent ouvrir leurs évents pour respirer. 
 
L'odorat... Des recherches anatomiques ont démontré que les régions du cerveau des cétacés qui servent à la réception et à l'analyse des informations olfactives sont souvent inexistantes ou sont faiblement développées. En règle générale, les baleines à fanons ont conservé une certaine structure permettant l'olfaction. Toutefois, chez les baleines à dents, on ne retrouve plus aucune structure liée au sens de l'odorat.
 
Le goût... Le sens du goût est bien développé chez les cétacés. Les scientifiques en sont venus à cette conclusion en remarquant que sur leur langue, on retrouve de nombreuses terminaisons nerveuses (bourgeons du goût). De plus, on a remarqué que les nerfs et les zones cérébrales qui permettent de recevoir et d'analyser les informations de types gustatives sont très bien développées.
 
 
LA RESPIRATION
Étant des mammifères, les cétacés respirent à l'aide de poumons et d'un muscle spécial nommé le diaphragme. L'incapacité des cétacés à utiliser l'oxygène dissous dans l'eau les contraint à revenir régulièrement à la surface pour respirer ou faire provision d'air en vue d'une plongée. Les évents sont en quelque sorte les narines des baleines qui sont situées au sommet du crâne.  Les baleines à fanons possèdent deux évents tandis que les baleines à dents en ont qu'un seul. L'évent des cétacés est fermé et ouvert par la contraction de muscles puissants. La série de respirations rapprochées qu'effectue un cétacé en surface avant de plonger pour plusieurs minutes est ce que l'on appelle le rythme ou la séquence respiratoire. Elle est essentielle à pouvoir effectuer une plongée en apnée, puisqu'il est important de renouveler tout l'air contenu dans les poumons en plus d 'évacuer le surplus de CO2 accumulé. Grâce à une panoplie d'adaptations, les baleines peuvent rester longtemps sous l'eau. Le temps de plongée varie selon les espèces. Le record appartient aux baleines à bec et aux cachalots mâles qui peuvent faire des plongées de plus de 120 minutes. Toutefois, chez la plupart des espèces, les plus longues plongées dépassent rarement 30 minutes.
 
 
LA REPRODUCTION
 
La parade... Les cétacés mâles courtisent les femelles avant la reproduction  qui a lieu dans les eaux tropicales pour de nombreuses espèces migratrices. Certaines espèces ont recours à de longues parades amoureuses bien visibles de la surface de l'eau (ex.: sauts hors de l'eau, frappements de l'eau avec les nageoires pectorales ou la caudale). Lors des parades, les contacts corporels occupent une place importante. Pendant parfois plusieurs jours, les partenaires se frottent l'un contre l'autre et se mordillent. On peut également observer de véritables combats où sont utilisées les dents, la queue ou d'autres parties du corps. Tout porte à croire que les chants des rorquals à bosse jouent un rôle dans le comportement de cour des mâles. Une femelle qui n'est pas disposée à copuler, parce que le partenaire ne lui convient ou qu'elle n'est pas dans sa période fertile, pourra se tourner de façon à exposer sa fente génitale hors de l'eau ou encore devenir agressive envers le mâle.
 
L'accouplement... Il est très rapide. Il peut parfois prendre de cinq à vingt secondes seulement. Il est rare d'observer des accouplements en milieu naturel. Les partenaires nagent côte à côte puis ventre à ventre. C'est dans cette position que le pénis muni d'une tête chercheuse pénètre brièvement le vagin après quelques tâtonnements parfois nécessaires.
 
La gestation... Le petit se développe dans l'utérus de la mère qui le nourrit par l'intermédiaire du placenta. Chez la plupart des cétacés, la gestation dure de 10 à 12 mois. Certaines espèces de baleines à dents tel le cachalot ont une gestation un peu plus longue qui dure de 15 à 16 mois.
 
La mise bas...  De façon générale, les cétacés viennent au monde la queue en premier, mais cela peut aussi se faire tête première. Le cordon ombilical se rupture de lui-même près de l'ombilic, à un point moindre de résistance. Puisque la naissance s'effectue dans l'eau, il est de toute vraisemblance logique qu'elle se fasse la queue en premier. Une fois le petit complètement expulsé, la mère le pousse vers la surface de l'eau où il prendra sa première respiration. Pour ce faire, la femelle est souvent assistée par d'autres femelles. Peu de temps après, le placenta est expulsé et le petit se met rapidement  à téter. Dès la naissance, le jeune peut nager, émettre des sons et boire le lait de sa mère. C'est la femelle qui prend soin du veau.
 

L'allaitement... Le lait maternel des cétacés est extrêmement riche en matières grasses. Le lait des cétacés contient de 20 à 40% de gras comparativement au lait de vache qui en contient environ de 3 à 4%. En raison de sa haute teneur en gras, le lait des cétacés a la consistance du fromage cottage et ne se dissout pas lorsqu'il entre en contact avec l'eau. Une fois que le petit vient au monde, les tétées sont fréquentes, car il ne peut rester une longue période de temps sous l'eau. Pour s'alimenter, le petit se place sous la femelle. Les mamelons étant complètement rétractés entre deux bourrelets, le veau appuie son rostre vigoureusement sur ceux-ci afin de stimuler le réflexe d'éjection du lait qui pénètre ensuite dans son rostre entrouvert. Le jeune grandit rapidement grâce au lait très riche de sa mère. Le rejeton rorqual bleu, par exemple, engraisse ainsi de 80 kg par jour. Il quitte sa mère une fois sevré, sept mois plus tard. Par contre, chez beaucoup de baleines à dents, le lien entre la mère et son jeune se prolonge après l'allaitement. C'est le cas de l'épaulard qui poursuit ses soins parentaux au-delà de cette période.

 
L'ALIMENTATION
 
Chez les baleines à fanons... Chez les mysticètes, les fanons remplacent les dents. Ce sont des structures d'origine épidermique composées de kératine, tout comme nos ongles et nos cheveux. Un fanon est à lui seul constitué de deux lames cornées qui emprisonnent une série de poils très durs. Les poils des fanons s'entremêlent, formant un filtre à travers lequel l'eau peut s'écouler facilement, mais qui retiendra efficacement les proies consommées par les baleines. Les fanons ornent la mâchoire supérieure uniquement. Selon l'espèce, on compte de 200 à 450 fanons de chaque côté de la mâchoire. Les baleines à fanons se nourrissent principalement de petits organismes, comme le zooplancton (des crustacés comme le krill et les copépodes) et les petits poissons (capelan, hareng, lançon, etc.). On caractérise les baleines à fanons du Saint-Laurent selon deux modes d'alimentation: les engouffreurs et les écrémeurs.  Les engouffreurs ont un crâne plus plat, des maxillaires relativement larges et des fanons courts. On note également la présence de sillons gulaires, qui sont un genre de plus situés au niveau de la gorge, pour permettre à la bouche de se distendre comme un accordéon. Les rorquals sont des engouffreurs. Pour s'alimenter, ils localisent d'abord les bancs de proies. Ensuite, ils ouvrent brusquement la bouche en arrivant à proximité. des bancs, engouffrant d'un coup une grande quantité d'eau et de nourriture. Une fois la bouche refermée, dans un laps de temps très court, des muscles très puissants situés sous les plis, de même que ceux de la langue, se contractent et poussent l'eau à travers les fanons vers l'extérieur de la bouche. La nourriture maintenant prisonnière des fanons est récoltée par la langue qui se frotte contre les poils. Les écrémeurs se caractérisent par l'absence de sillons gulaires ainsi que des fanons très longs et étroits. Pour s'alimenter, ce groupe nage lentement, la bouche entrouverte, et laisse s'écouler l'eau au niveau de la commissure des lèvres. L'eau est ainsi filtrée en continu et la nourriture reste prisonnière du tamis formé par les fanons. Dans le Saint-Laurent, seule la baleine noire utilise ce mode d'alimentation.
 
Chez les baleines à dents... Les odontocètes sont équipés de dents. Chez une même espèce, les dents ont habituellement toutes la même forme et la même taille. Or, il est important de mentionner que les dents ne sont généralement pas utilisées pour l'action de mastiquer, mais davantage pour retenir leurs proies ou pour en arracher des parties. Le nombre de dents varie d'une espèce à l'autre. Les techniques d'alimentation des baleines à dents, parce qu'elles visent des proies souvent plus grosses et plus mobiles que celles recherchées par les baleines à fanons, nécessitent en général plus d'apprentissage et de coopération. L'alimentation des baleines à dents varie selon l'espèce. Elles se nourrissent principalement de poissons pélagiques, démersaux ou benthiques, de céphalopodes, de crustacés, de mammifères marins, de mollusques, etc. La capture des proies se fait de plusieurs façons chez les odontocète. Elle s'effectue proie par proie. Certaines espèces telles que le béluga et la baleine è bec commune s'alimentent par succion. En effet. lorsqu'ils aperçoivent de la nourriture, ces animaux entrouvent leur gueule puis, par un mouvement d'abaissement de la langue, provoquent une aspiration. D'autres espèces, tel l'épaulard, utilisent la chasse active. Elles demeurent aux aguets et se ruent sur une proie dès qu'elles en aperçoivent une. Il arrive à l'occasion que plusieurs épaulards coopèrent ensemble pour pouvoir s'attaquer à de plus grosses proies telles que des baleines. L'attaque active peut alors prendre plusieurs heures au cours desquelles les épaulards épuisent leurs proies en les harcelant de morsures ou en les empêchant de refaire surface pour respirer. Le cachalot est une espèce qui à l'occasion chasserait passivement. En effet, on suppose qu'il se place à une profondeur donnée et attend patiemment une proie. Lorsque celle-ci se présente, le cachalot la repèrerait avec son sonar, puis l'«assommerait» avec des ultrasons qu'il émet. Il pourrait ensuite aller retrouver sa capture et la consommer.
 
 
Retour au haut du document...
 

© Réseau d'observation de mammifères marins, 2017 Section administrative Mise à jour : 30 juin 2015

43, rue Alexandre, suite 100, Rivière-du-Loup, Québec, G5R 2W2
Tél: (418) 867-8882  Téléc: (418) 867-8732  Courriel: info@romm.ca