III-2) Géométrie variable

III-2) GEOMETRIE VARIABLE

 

     Selon le type de performances que l’oiseau doit accomplir, dépendant, par exemple, de l’environnement qui l’entoure, et de la biodiversité qui s’y développe ou de son mode de vie, les ailes n’ont pas la même forme et présentent des profils adaptés et très différents d’une espèce à l’autre. Notons qu’il existe plus de 10000 espèces d’oiseaux, et plusieurs dizaines de types d’ailes différentes.

 

 

v     LA PRESSION DE SELECTION

 

·        La pression de sélection est une hypothèse de la théorie de l’évolution du vivant, qui prétend qu’un animal, subissant les caractéristiques de son milieu, a évolué de manière à mieux s’y adapter.

 

·        On distingue de grands types de pressions de sélections :

 

o       Les pressions biotiques sont dues à la présence d’autres êtres vivants dans l’écosystème environnant. Un oiseau vivant par exemple à proximité de l’habitat de prédateurs éventuels, développera une morphologie (des ailes notamment), lui permettant de rapidement s’échapper ou se camoufler, afin de ne pas être repéré…

 

o       Les pressions abiotiques, elles, sont dues à d’autres facteurs, qui ne font pas partie du vivant, comme les conditions climatiques et géographiques d’un environnement, ainsi que la chimiodiversité (composition chimique du milieu) de celui-ci. Par exemple, les oiseaux de hautes altitudes ont développés des ailes très portantes, qui leur permettent d’atteindre rapidement les niches qu’ils exploitent, par exemple, dans une falaise.

 

·        Le mode de vie des oiseaux a également influé sur le développement de leurs ailes. En effet, une espèce de rapace ayant tendance à chasser des proies rapides développera une capacité à pénétrer aisément dans l’air, afin de pouvoir réussir à chasser convenablement.

L’aigle, chasseur redoutable, s’apprêtant à attraper un poisson entre ses serres.

v     QUEL AILE POUR QUEL OISEAU ?

 

·        Les ornithologues ont classés en quatre catégories les ailes utilisées par les oiseaux. Ils constatèrent d’ailleurs des similitudes dans le mode de vie et la technique de vol d’espèces portant des ailes semblables. D’un oiseau à l’autre, la pression de sélection n’a pas agit de la même manière…

 

 

Þ   Les ailes elliptiques

 

¨      Caractéristiques

 

 

·        Les ailes elliptiques se caractérisent par un allongement très faible. Elles confèrent  à l’oiseau la possibilité d’effectuer un vol très ralenti, lors des petits déplacements vifs et sinueux, en facilitant les manœuvres rapides. En effet, ces ailes créent une forte traînée induite et ont une épaisseur relative importante, qui augmente les frottements avec l’air environnant.

 

·        On dit que ces ailes sont munies d’interstices, puisque les rémiges primaires sont espacées et n’ont pas la même orientation, ce qui, comme nous l’avons vu précédemment, augmente la portance de l’aile et permet des décollages rapides, mêmes si les animaux qui sont pourvus d’ailes elliptiques, durant le vol, utilisent essentiellement le vol battu, rendu puissant par le faible allongement de celles-ci.

 

¨      Espèces concernées

 

 

·        La plupart des oiseaux portant ce type d’aile se retrouve dans les milieux forestiers, où l’écosystème est très concentré et où les risques sont importants. Ces animaux doivent pouvoir effectuer de perpétuels mouvements, en évitant les nombreux obstacles, tels les arbres qui se présentent à eux, et sont reconnus pour leur talent de pilotage. Ils effectuent des vols de basse altitude, car bien qu’ils aient une portance élevés, ils n’ont pas les capacités physiques de planer sur de longues distances. En effet, leur finesse est très faible, en conséquence de la forte traînée que les ailes elliptiques engendrent.

 

·        C’est le cas, par exemple, des corbeaux et de l’ensemble des passereaux d’Europe (il s’agit des oiseaux de petites tailles, vivant dans les campagnes européennes)…

 

Un corbeau familier

 

 

 

·        …mais aussi des rapaces nocturnes (chouettes et hiboux) qui restent, la plupart du temps, sur leur position, avant de foncer sur leur proie.

                                                                                            Chouette Hulotte de Laponie

Þ   Les ailes digitées

 

 

¨      Caractéristiques

 

 

·        Les ailes digitées doivent leur nom aux grands interstices constatables entre les rémiges primaires, qui forment des sortes de « doigts ». Cette disposition, plus marquée encore que sur les ailes elliptiques, confèrent aux oiseaux qui en sont pourvus une très grande capacité de portance. Celle-ci est d’ailleurs accentué par l’importante flèche de ses ailes, qui se veulent très cambrées et possèdent un intrados très concaves. Leur allongement n’est pas très important mais n’est pas négligeable, et ne réduit pas énormément l’exercice de la traînée induite.

 

·        Ces ailes permettent aux oiseaux qui les portent d’effectuer des vols planés longs, à de très hautes altitudes, car la finesse des ailes est assez réduite. Ils effectuent des mouvements plutôt lents, qui leur permettent de rester vigilants.

 

¨      Espèces concernées

 

 

·        Les oiseaux portant des ailes digités sont principalement des rapaces diurnes qui planent parfois à plusieurs milliers de mètres, surveillants les proies éventuelles qui pourraient se proposer à eux sur le sol. Ces animaux ont rarement besoin d’effectuer de vols battus, si ce n’est pour le décollage et l’atterrissage, car ils ne craignent la plupart du temps pas de prédateurs.

 

·        On peut citer, par exemple, l’aigle royal, qui est un des plus grands rapaces du monde, ou encore, le vautour, charognard dont le record d’altitude atteinte est de plus de 11000 mètres.

                                                                     L'Aigle Royal.

 

 

Þ   Les ailes à grande vitesse

 

 

¨      Caractéristiques

 

 

·        En ce qui concerne les ailes à grande vitesse, leur allongement est assez important, réduisant ainsi la traînée induite. De plus, leur épaisseur relative, très faible, réduit énormément la surface de frottements. Les oiseaux qui les portent sont donc pourvus d’excellents outils pour atteindre des vitesses très élevées, de part une certaine facilité à pénétrer dans l’air. Les ailes de ce type sont parfaitement uniformes et aucun interstice n’est visible au niveau des rémiges, ce qui permet d’accentuer ce phénomène, en réduisant tout risque de turbulence au contact de l’air.

 

·        Les vols qu’effectuent ces oiseaux sont, le plus souvent, des vols planés et battus alternés, rapides à basses altitude, n’ayant pas une capacité de portance vraiment exceptionnelle.

 

 

¨      Espèces concernées

 

 

·        Les oiseaux concernés, sont pour la plupart, de grands migrateurs qui doivent effectuer des vols longs en un temps assez court. N’ayant parfois pas de contacts avec le sol terrestre durant de longues semaines, ils doivent chasser des proies en plein vol ou par de magnifiques piqués dans les océans (pour attraper du poisson)

 

·        C’est le cas, par exemple, de la goélette, dont la forme des ailes est assez impressionnante, ou encore, du martinet, très célèbre pour sa rapidité exemplaire.

La goélette, aussi connue sous le nom de sterne.

Þ   Les ailes à grand allongement

 

 

¨      Caractéristiques

 

 

·        Les ailes à grand allongement partagent beaucoup de caractéristiques communes avec les ailes à grande vitesse. Ayant pour but commun de réduite la traînée de manière assez importante, elles se caractérisent par une structure uniforme et sans interstices, et un allongement cette fois assez impressionnant. De plus elles ont une flèche très importante, ce qui fait d’elles des ailes à la finesse exceptionnelle.

 

·        Ces ailes sont donc très utiles pour effectuer des vols planés sur de très longues distances, à des vitesses assez importantes, mais sont peu pratiques pour effectuer des vols battus très puissants, car très effilées.

 

 

¨      Espèces concernées

 

·        Les ailes à grand allongement sont essentiellement portées par des oiseaux marins, qui ne se posent quasiment jamais sur le sol, n’effectuent presque que des vols planés, dit dynamiques, où ils recherchent des proies vivant dans les océans. puis reprennent de l’altitude.

 

·        C’est le cas de la mouette, ou bien du goéland, mais surtout, d’un animal à l’envergure assez gargantuesque (3.50m), l’albatros, dont l’allongement atteint parfois 20% !

 

Le Majestueux Albatros

 

 

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