Les cétacés sont des mammifères marins. Comme les mammifères terrestres, ce sont des animaux à sang chaud (c’est-à-dire qu’ils sont capables de réguler leur température corporelle), ils respirent par des poumons, donnent naissance à des petits et les allaitent. On en connait aujourd’hui 85 espèces. L’ordre des cétacés est divisé en deux sous-ordres :
1. Les Mysticètes ou cétacés à fanons qui regroupent la majorité des baleines. Les fanons forment un gigantesque filtre qui permet aux baleines qui en sont pourvues de filtrer leur nourriture. La taille et le poids des baleines varient d’une espèce à une autre. La plus petite, la baleine pygmée, atteint seulement 6 mètres de long, tandis que la baleine bleue, le plus grand animal de la planète atteint une longueur de 30 mètres, qui peut aller jusqu’à 50 mètres dans des cas extrêmes. Elle peut peser jusqu’à 150 et même 180 tonnes.
2. Les odontocètes ou cétacés à dents qui regroupent, entre autres, les dauphins, les marsouins, les orques, les baleines blanches et les baleines à bec.
Les cétacés représentent, comme le reste du monde vivant, des chefs d’œuvre de complexité. Se nourrir, se développer et se reproduire en milieu aquatique constituent un exploit pour ces mammifères.
Le système d’écholocalisation ou d’écholocation des cétacés à dents : le cas des dauphins
Les dauphins émettent deux types d’ondes acoustiques : les sifflements (par le larynx) qui leur permettent de communiquer, et les Clics (par les lèvres phoniques) qui servent à l’écholocalisation. C’est un sonar naturel, plus sophistiqué que celui utilisé par les sous-marins. Il se base sur la propagation des ondes acoustiques dans l’eau, qui se fait beaucoup plus rapidement que dans l’air (4-5 fois plus vite). C’est un système de repérage utilisé à des profondeurs où la luminosité est très faible ou nulle. Les ondes acoustiques peuvent aussi traverser des matériaux plus denses, ce qui permet aux animaux qui les utilisent de trouver des poissons cachés sous le sable ou dans les algues.
Il est utilisé par les dauphins et aussi d’autres cétacés à dents pour localiser des obstacles, des congénères, des prédateurs et des proies. Le dauphin envoie des sons à différentes fréquences, pour pouvoir se renseigner sur l’espace qui l’entoure. Quand ces signaux acoustiques atteignent un objet, l’écho rebondit et est capté par la mâchoire inférieure, où il va passer à travers un tissu adipeux pour se rendre jusqu’à l’oreille interne. Celle-ci le transfère au cerveau sous forme d’influx nerveux. Comme centre de traitement, le cerveau traite l’information, et l’animal est capable, grâce à cette analyse, de percevoir la distance, la vitesse de déplacement, la forme et la densité de l’objet en question.
C’est principalement grâce à l’ouïe que les cétacés perçoivent leur environnement. On dit par exemple que le dauphin voit avec les sons. Plusieurs organes sont impliqués dans le processus d’écholocalisation :
Les lèvres phoniques qui produisent les sons
Le Melon (amas graisseux situé en avant du crâne) qui agit comme une lentille acoustique et permet de diriger les sons émis vers la zone spatiale située devant le dauphin
La mâchoire inférieure qui capte l’écho qui revient à l’animal quand le son touche un objet
L’oreille interne qui transfère l’écho sous forme d’influx nerveux au cerveau
Le cerveau qui agit comme centre de traitement
Une grande capacité de stockage d’oxygène
Les cétacés utilisent plusieurs mécanismes qui leur permettent de rester plus longtemps en apnée :
En surface, le cœur bat 2 à 3 fois plus vite qu’en plongée. Cela implique l’envoi d’un plus grand volume de sang vers les poumons, pour s’oxygéner
Ils sont capables de stocker 2 fois plus d’oxygène dans leur sang et dans leurs muscles
En plongée, le cœur bat moins vite, et l’animal envoie le flux sanguin vers les organes vitaux. Le cœur et le cerveau ne manquent jamais d’oxygène.
Ces géants marins possèdent des système complexes qui exigent, pour leur bon fonctionnement, la présence de tous les composants impliqués. Si on enlève une seule pièce, le système ne fonctionne plus. C’est le concept de complexité irréductible développé par le biochimiste américain Michael Behe, de l’Université Lehigh en Pennsylvanie. La science continuera d’explorer le monde des cétacés qui regorge d’émerveillement et de surprise.
Par Jean-Robert Gardère
Groupe Harmonie Science et Foi
