Saison de reproduction

L’évolution a généralement ajusté le calendrier des saisons de reproduction aviaire pour maximiser le nombre de jeunes produits. Dans les zones tempérées, subarctiques et arctiques, le facteur prépondérant est la disponibilité de la nourriture. Une nourriture abondante est nécessaire, non seulement pour les oisillons et les juvéniles en pleine croissance, mais aussi pour répondre aux besoins énergétiques accrus des adultes reproducteurs. Pour les femelles, ces besoins accrus comprennent la charge énergétique liée à la production d’œufs ; les mâles ont besoin d’énergie supplémentaire pour soutenir des manifestations vigoureuses et défendre leur territoire. L’un des adultes ou les deux participent généralement aux travaux de construction du nid, à la recherche de nourriture pour plus d’un individu (compagnon ou poussins) et, dans certains cas, à la défense territoriale ou à la garde des jeunes contre les prédateurs.

Pour la plupart des oiseaux, les jeunes éclosent et grandissent lorsque les insectes sont abondants. Dans l’arctique et le subarctique, la ponte se concentre principalement en mai et juin pour profiter de la poussée de fin juin-début juillet des moustiques, des mouches noires, des papillons et autres proies à six pattes. L’offre est riche près du pôle, mais la saison est courte, et les oiseaux doivent faire la cour, s’accoupler et nicher bien avant que le risque de tempêtes glaciales soit écarté. En fait, les oies qui nichent dans l’Arctique arrivent sur les lieux de reproduction avant que la neige ne disparaisse, afin de commencer à couver dès que les sites de nidification sont dégagés. Les oies dépendent des réserves de graisse corporelle pour se maintenir dans un environnement initialement pauvre en nourriture.

En général, le nombre de couvées de passereaux élevées annuellement diminue à l’approche des pôles. Les espèces largement répandues en Amérique du Nord qui parviennent à élever une seule couvée à la limite nord de leur aire de répartition, peuvent en élever deux ou plus à leur limite sud. Dans les zones tempérées, de nombreuses espèces de passereaux renichent généralement si une ponte ou une couvée est perdue ; en revanche, de nombreux non-passereaux ne peuvent produire qu’une seule couvée. Chez certains non passereaux, comme les oies qui se reproduisent dans l’Arctique, les organes reproducteurs commencent à rétrécir dès la ponte des œufs. Ces oiseaux n’ont ni les réserves d’énergie nécessaires pour pondre des œufs de remplacement si une ponte est perdue, ni le temps suffisant pour élever les jeunes d’une deuxième ponte, même si celle-ci pouvait être produite. En fait, les jeunes des oies qui se reproduisent dans l’Arctique n’ont souvent pas le temps d’atteindre leur pleine maturité avant le retour des conditions hivernales, et les saisons sans reproduction réussie sont courantes pour des espèces comme l’oie des neiges et l’oie de Ross.

Bien qu’ils ne soient pas les seuls facteurs, les approvisionnements alimentaires assurés et le temps bénin qui les accompagne sont de loin les influences les plus courantes qui affectent le calendrier des saisons de reproduction aviaire. Pour trouver des exemples d’autres facteurs, cependant, il faut regarder en dehors de l’Amérique du Nord. Par exemple, pour réduire la prédation sur les œufs et les jeunes, le merle d’argile (qui ne niche que rarement dans le sud du Texas) se reproduit pendant la saison sèche au Panama, lorsque la nourriture est relativement rare. La diminution des pertes dues aux prédateurs fait plus que compenser le risque de famine pour les poussins.

En plus de ces causes ultimes favorisant l’évolution de la reproduction à un moment donné, il faut considérer les changements environnementaux qui sont des causes immédiates du déclenchement du comportement de reproduction. L’écrasante majorité des espèces d’oiseaux vivant en dehors des tropiques sentent qu’il est temps de commencer à se reproduire par l’allongement des jours à l’approche du printemps. La longueur des jours, en soi, a relativement peu à voir avec le succès de la reproduction, même si, bien sûr, de longues heures de lumière du jour pour chercher de la nourriture – en particulier pour les populations d’oiseaux du Grand Nord dont le temps est compté – peuvent être très importantes. Mais l’évolution semble avoir retenu la longueur du jour comme un « chronomètre » des activités, puisqu’il s’agit d’un signal qui peut être utilisé pour prévoir des événements futurs. Si, par exemple, les oiseaux qui se reproduisent dans l’Arctique ne commençaient pas à développer leurs organes reproducteurs avant que les insectes ne soient abondants, ces derniers auraient disparu avant que les œufs n’éclosent. L’indice de la longueur du jour pour le développement se produit bien avant l’émergence des insectes. D’autres facteurs, comme les conditions météorologiques (et l’abondance de nourriture qui y est associée), jouent également un rôle important dans le déclenchement du processus de reproduction, et surtout dans l’ajustement des réponses aux indices déjà fournis par la longueur du jour. Par exemple, si des Carouges à épaulettes reçoivent expérimentalement une nourriture abondante, ils commenceront à pondre leurs œufs trois semaines plus tôt que les oiseaux qui n’ont pas de régime alimentaire complémentaire.

Au moins certains oiseaux ont également des « calendriers biologiques » — des dispositifs de chronométrage internes qui sont indépendants des indices environnementaux externes et qui leur indiquent quand il est temps de se reproduire. Prenons l’exemple des expériences menées sur le puffin à queue courte, une espèce de l’hémisphère sud qui « hiverne » en été au large de la côte pacifique de l’Amérique du Nord mais se reproduit sur des îles proches de l’Australie. Les oiseaux ont été gardés dans un laboratoire pendant plus d’un an et soumis à un régime lumineux constant, 12 heures de lumière et 12 heures d’obscurité, pendant toute cette période. Malgré cette constance, leurs organes reproducteurs se sont développés et leurs plumes ont mué en même temps que celles des puffins à queue courte dans la nature. La base physiologique des horloges et des calendriers biologiques — les mécanismes par lesquels ils fonctionnent — reste l’un des grands mystères de la biologie.

SEE : Métabolisme ; polyandrie chez le bécasseau moucheté ; variation de la taille des pontes.