Des connaissances récentes

La migration des oiseaux est source de fascination et d’intérêt pour l’Homme depuis des siècles, et a souvent rythmé son calendrier de vie. En premier lieu pour la chasse, tradition qui perdure encore fortement dans certaines régions. Les humains habitant le long des grandes voies de migration ont toujours su saisir l’opportunité d’enrichir leur régime alimentaire en mettant à profit cette source d’alimentation périodique, et connaissent ainsi de longue date et avec précision le calendrier de migration des principales espèces convoitées.

Avant l’utilisation abondante des calendriers, les agriculteurs utilisaient les oiseaux migrateurs pour se repérer dans le temps. De nos jours encore, à Bornéo, la société des Kelabits se base sur les dates d’arrivée de certaines espèces phares pour le timing des récoltes (Smythies 1960) : à l’arrivée des bergeronnettes printanières (septembre), les champs sont préparés, et le riz semé à l’arrivée des pies-grièches brunes et des éperviers du Japon (octobre-novembre).  

Les migrations ont été à l'origine de beaucoup de croyances. Les romains prétendaient prédire les chances de victoire de Rome durant les guerres en fonction de la forme des groupes d’oiseaux migrateurs. Les invasions de certaines espèces présageaient d’une catastrophe : ainsi, les jaseurs boréaux annonçaient une épidémie de peste. Les phénomènes migratoires ont reçu différents types d’explication au fil des siècles. Il a même été suggéré que certains oiseaux migraient vers la lune, ou que plusieurs espèces se changeaient en d’autres pour passer l’hiver !

Le premier à avoir décrit correctement la migration est l’empereur Frédérick II de Hohenstaufen (12^èmesiècle), et nombreuses de ses interprétations sont encore valides aujourd’hui. Les connaissances se sont précisées durant le 18^èmesiècle en Allemagne, mais à cette époque, en France, Cuvier rapporte encore que des pêcheurs ont capturé des hirondelles vivantes en train d’hiberner sous la glace tandis que Linné pensait que les hirondelles s'enterraient dans la vase pour hiberner. Aujourd’hui, certains de nos grands-parents prédisent encore la rudesse d’un hiver en fonction de la précocité du passage des oies par exemple.
Les premiers suivis migratoires ont lieu au 19^èmesiècle, par des ornithologues de renom (Brehm, Homeyer, Wallace). Le baguage (pose d'une bague à la patte permettant d'identifier un individu) naît réellement en 1903, et différentes techniques expérimentales sont développées au cours du 20^èmesiècle afin de mieux cerner les phénomènes migratoires.

La plupart des informations scientifiques dont on dispose sur la migration ont été obtenues au cours du dernier siècle. Différents outils ont été développés pour étudier la migration afin de la quantifier (observation directe), savoir où vont et d’où viennent les oiseaux (baguage, radio-pistage), à quelle altitude et à quelle vitesse ils volent (radars).

L’outil le plus ancien et le plus couramment employé est le suivi de la migration par observation directe. Chaque printemps et chaque automne, des centaines d'ornithologues scrutent le ciel de l’aube au coucher du soleil pour identifier et dénombrer les migrateurs. Ces suivis se déroulent sur des sites particuliers, les sites de migration : emplacements stratégiques connus de longue date des ornithologues, ils ont la particularité de voir converger les oiseaux migrateurs, en raison de leur topographie et de leur emplacements sur les routes migratoires. Les sites de migration sont souvent des cols de montagne, des caps ou des promontoires côtiers. Selon les sites, les espèces et leur mode de déplacement, les techniques de comptages des oiseaux migrateurs varient. Les oiseaux passant en petits nombres sont comptablisés à l'unité, mais lors de passages massifs, les observateurs comptent les oiseaux par paquets de 10 et jusqu'à 100 individus.

L'identification et le comptage des oiseaux migrateurs dépendent de nombreux paramètres aléatoires (conditions d'observations, altitude de vol des oiseaux, variabilité des compétences ou des habitudes des observateurs, orientation des vents etc.). Le suivi de la migration est donc avant tout un outil d'échantillonage et n'est pas le reflet exacte une année donnée en un temps donné du flux migratoire. Pour que les comptages effectués soient pertinents et représentatifs, il est donc indispensable d'une part de réaliser les comptages selon la même méthodologie (protocole) d'une année sur l'autre et d'autre part de réaliser des analyses sur une longue période, c'est-à-dire portant au minimum sur cinq années de données. Ces conditions respectées, les comptages directes des oiseaux migrateurs constituent un outil d'évaluation fiable et précieux pour quantifier la migration diurne  (rapaces et autres grands planeurs, fringilles, pipits, bergeronnettes, etc.), l’évolution des effectifs des populations d'oiseaux et leur phénologie migratoire (dates de passage).

L’un des outils les plus célèbres dans l'étude des migrations d'oiseaux est sans conteste le baguage. Cette technique, appliquée depuis le début du 20^èmesiècle, consiste à poser une petite bague métallique munie d’un numéro unique sur la patte d’un oiseau capturé. Tous les types d’oiseaux peuvent être concernés, mais les petits passereaux migrateurs nocturnes (Sylvidés, Turdidés…) sont les espèces les mieux échantillonnées, complémentant ainsi l’observation directe des migrateurs diurnes. Différentes techniques de capture existent en fonction des espèces ciblées. Pour les petits oiseaux, la plus fréquemment employée est l’emploi d’un filet en maille de nylon, tendu entre deux perches, presque invisible et comportant des poches dans lesquelles tombent les oiseaux. Attrapé, pesé, son âge et son sexe déterminés, une bague est posée à la patte de l'oiseau, puis celui-ci est relâché.  S'il est capturé plus tard par d'autres ornithologues, ou si à l'aide de jumelles le numéro de sa bague est identifié et communiqué au Centre de Recherche sur la Biologie des Populations d'Oiseaux, l'organisme français de référence de fabrication des bagues et d'enregistrement des données, le trajet réalisé par l'oiseau depuis le lieu de pose de la bague pourra ainsi être identifié. C'est également grâce à ce système que l'espérence de vie d'une espèce peut par exemple être évaluée. Le baguage des oiseaux a -entre autres- permis de connaître les routes migratoires de la majorité des espèces paléarctiques (Eurasie) et néarctiques (Amérique). Le taux de recapture des oiseaux bagués étant naturellement très faible (de l’ordre d’1/1000), d’autres techniques ont depuis vu le jour afin de suivre plus précisément le trajet d’un individu.

Les premières d’entre elles sont les différents types de marquages colorés : ceux-ci ne nécessitent pas de recapturer l’oiseau, le code inscrit sur la bague (ou une combinaison de bague de différentes couleurs) pouvant être lu à distance. Il peut également s’agir de marques placées sur les ailes (rapaces, oiseaux de mer), sur le cou (oies) ou sur le bec (canards) lorsque cela augmente la probabilité de lecture de l’information par un observateur.

Enfin, faisant appel à une technologie un petit peu plus avancée, les informations les plus précises proviennent des techniques de pistage. Différents types d’émetteurs électroniques d’ondes radio peuvent être placés sur un oiseau, du plus basique, dont la portée ne dépassera pas quelques kilomètres (on parle de radio-pistage, seulement utilisé pour les déplacements locaux : par exemple, on étudie actuellement en France l’utilisation de l’habitat par les Phragmites aquatiques sur leur halte migratoire par suivi télémétrique, ou radio-pistage) au plus coûteux, la balise Argos, qui permet la localisation presque exacte (à 150 m près) de l’oiseau par satellite : l’observateur peut ainsi rester dans son fauteuil pour effectuer le suivi, où que l’oiseau se trouve sur le globe ! Les rapaces et cigognes ont été les plus nombreux à bénéficier de ce type de suivis, le poids de ces instruments étant encore trop important pour en équiper des passereaux.

Il existe encore d’autres types d’équipements électroniques combinés à un système GPS et altimétrique, certains étant même capables de fournir une indication sur l’état (repos ou activité) de l’oiseau.

Ces différentes techniques ont permis l’obtention de données extrêmement précises sur la façon de migrer, les voies empruntées par les oiseaux, la manière de contourner les obstacles, le temps dévolu aux haltes, l’habitat utilisé la nuit…

Depuis la fin des années 1950, des ornithologues se sont aperçus du rôle unique que pouvaient jouer les radars de détection militaire. Ces outils ont connu de nombreux développements depuis cette date, et les radars sont aujourd’hui couramment utilisés pour les recherches scientifiques sur la migration (travaux sur la direction de vol, l’altitude, la concentration des oiseaux), mais également pour mettre à jour l’existence de voies de passage nocturne par exemple dans le cas des études d’impact des infrastructures éoliennes. Le gros inconvénient des radars est qu’ils ne permettent pas une identification de l’espèce. Néanmoins, les mesures de la vitesse et de la fréquence de battements d’ailes permettent de classer les migrateurs en différentes catégories.

Enfin, pour connaître l’origine des oiseaux migrateurs, le baguage n’est pas la seule méthode, même si elle demeure la plus précise. Il est possible de réaliser une analyse isotopique des plumes des oiseaux migrateurs capturés. Le principe est assez simple : les isotopes stables de plusieurs éléments abondants ont une distribution géographique variable et prévisible. On s’attache le plus souvent au ratio deuterium-hydrogène (²H/H), dont la valeur suit plus ou moins un gradient latitudinal et longitudinal. Le ratio ²H/H des plumes d’un oiseau sera ainsi fortement corrélé avec le ratio présent dans les précipitations à l’endroit où cet oiseau s’alimentait au moment où la plume analysée était en croissance. Ce genre de technique a permis de mettre en évidence, par exemple, les différentes zones d’hivernage des pouillots fitis scandinaves selon leur appartenance à la sous-espèce trochilus ou abietinus. De manière plus anecdotique, mais qui n’est pas sans intéresser de nombreux ornithologues, l’analyse isotopique a permis de démontrer qu’une Sarcelle élégante tuée au Danemark avait bien effectué sa mue en Asie orientale (Fox et al. 2007).