E16 Interaction avec les surfaces

Topique

La physique du contact d'un oiseau avec les surfaces solides englobe quatre situations distinctes : se percher sur une branche, saisir une proie, marcher au sol et les forces d'impact générées lors de l'atterrissage.

Les serres constituent l'interface mécanique entre l'oiseau et le milieu solide avec lequel il entre en contact : leur géométrie, la force de fermeture qu'elles peuvent exercer et la cinétique du contact lui-même déterminent si un oiseau peut se percher sur une fine branche, attraper une proie en mouvement ou creuser un terrier.

L'un des aspects les plus ingénieux de l'anatomie des serres est le mécanisme de verrouillage passif nécessaire au perchage, présent chez les oiseaux qui dorment sur les branches : les tendons fléchisseurs des doigts passent derrière la cheville et se contractent automatiquement dès que l'oiseau plie la patte pour se percher sur la branche.

Grâce à cette tension automatique des tendons fléchisseurs des doigts, les serres se referment passivement autour de la branche, sans que l'oiseau ait à fournir le moindre effort musculaire pour les maintenir fermées. C’est le poids même de l’oiseau qui maintient sa prise ferme pendant son sommeil. Plus son poids repose sur sa patte repliée, plus les tendons fléchisseurs des doigts se contractent et plus ses serres se referment fermement sur la branche. Grâce à ce mécanisme de verrouillage passif, l’oiseau peut maintenir sa prise sur une branche pendant des heures sans dépenser d’énergie métabolique pour maintenir la force de fermeture de ses serres, ce qui serait impossible si cette prise dépendait d’une contraction musculaire active et soutenue. C’est ce même mécanisme – la tension des tendons fléchisseurs des doigts sous le poids de l’oiseau – que mesure indirectement un dynamomètre de préhension pour évaluer l’état neuromusculaire d’un oiseau capturé.

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