Alerte : les tempêtes solaires peuvent brouiller les signaux des oiseaux migrateurs !

Les oiseaux ont une capacité spectaculaire de naviguer sur des milliers de kilomètres à travers le globe et parviennent à atteindre leurs destinations avec une précision extraordinaire. Ils utilisent les chaînes de montagnes, l'eau et le propre champ magnétique de la Terre pour s'orienter. Nous verrons ce qui se passe lorsque ce champ magnétique subit des perturbations.

Le champ magnétique de la Terre est régulièrement perturbé par le climat spatial, que ce soit par des explosions d'énergie solaire ou des vents solaires. Cela offre d'excellents spectacles de lumières atmosphériques, mais peut poser des problèmes pour les oiseaux migrateurs, car cela peut temporairement diminuer la fiabilité de ces animaux pour la navigation.

Les découvertes que nous verrons ensuite sont d'une opportunité particulière, car le Soleil entre dans le pic de son cycle d'activité de 11 ans, ce qui déclenche plus fréquemment des tempêtes de particules qui entrent en collision avec la Terre, menaçant les satellites, bloquant les transmissions radio et surchargeant les réseaux électriques.

Le Soleil émet constamment des particules chargées dans l'espace. Le champ magnétique de la Terre repousse la plupart de ces radiations, mais les tempêtes solaires sévères sont assez fortes pour percer la magnétosphère de la Terre, affectant les systèmes électriques.

Une série de tempêtes solaires en 1989, par exemple, a fait tomber le réseau électrique du Québec, a paralysé la bourse de Toronto et a apporté des aurores boréales jusqu'au sud de Cuba.

L'effet des tempêtes solaires sur les oiseaux migrateurs

Malgré la dépendance des oiseaux et d'autres animaux aux signaux géomagnétiques pour des migrations saisonnières réussies, les effets potentiels du climat spatial sur les espèces qui utilisent le champ magnétique de la Terre pour naviguer ont été peu étudiés.

Jusqu'à présent, la relation entre la migration des oiseaux et le champ magnétique de la Terre avait été analysée, au moins depuis le début des années 1970, mais la plupart des études se concentraient sur le court terme ou sur quelques espèces en laboratoire.

Dans une étude récente, 23 ans de perturbations géomagnétiques et des millions d'oiseaux sauvages de différentes espèces ont été examinés. Des données dérivées de radars Doppler ont été utilisées pour obtenir des chiffres de migration. Ces données ont été obtenues dans des plaines, afin d'éviter les aides naturelles à la navigation des oiseaux, comme le littoral ou les montagnes, pour mieux évaluer l'influence du champ magnétique de la Terre.

Les changements horaires dans la perturbation magnétique dans des stations du Panama au Canada ont été analysés et de grands écarts par rapport à la variation quotidienne attendue ont été détectés lorsque les vents solaires et les tempêtes ont frappé la Terre.

La plupart des oiseaux migrent la nuit, donc les chercheurs ont isolé, pour l'analyse, les nuits de climat spatial intense, lorsque la perturbation géomagnétique dépassait les 500 nanoteslas (unité de mesure de la densité du flux magnétique). Une tempête solaire peut perturber le champ magnétique de la Terre de 2 000 nanoteslas ou plus. Environ 3 % des nuits incluses dans l'étude ont dépassé le seuil de 500 nanoteslas.

Pendant ces épisodes intenses de climat spatial, moins d'oiseaux ont migré

Cette réalité a été détectée même lorsque les facteurs climatiques atmosphériques, tels que la pression atmosphérique, la vitesse du vent, l'humidité et la température, étaient favorables à la migration.

Le climat terrestre est le principal moteur des impulsions de migration, mais les données montrent que le climat spatial joue également un rôle essentiel dans les déplacements saisonniers. Les éruptions solaires qui atteignent le champ magnétique de la Terre peuvent brouiller les signaux de navigation des oiseaux migrateurs, réduisant le nombre de migrants.

Les modèles ont également observé que les oiseaux en vol pendant les perturbations géomagnétiques étaient moins enclins à lutter contre le vent. Le soi-disant "effort de vol" contre le vent a diminué de 25 % sous des cieux nuageux pendant de fortes tempêtes solaires à l'automne, ce qui fournit plus de preuves que celles-ci altèrent la capacité d'un oiseau à naviguer en utilisant des signaux géomagnétiques.

Globalement, les chercheurs ont observé une réduction de 9 à 17 % du nombre d'oiseaux migrateurs pendant les événements météorologiques spatiaux, à la fois au printemps et à l'automne.

Référence de l'article
Castillo, E., Doren, B., Bui, M., et al. Space weather disrupts nocturnal bird migration. Proceedings of the National Academy of Sciences (2023).