Comment les tortues marines font-elles pour se repérer dans l'océan lors de leurs migrations ? Et les oiseaux pour s’orienter dans le ciel ? Et les raies pour retrouver leurs proies cachées sous le sable ? Ces animaux ont-ils un super pouvoir ? En quelque sorte oui, celui d’être sensible au champ magnétique, comme celui de la Terre.
La magnétoréception a été mise en évidence grâce à des expériences chez plusieurs espèces comme les fourmis, les abeilles, les pigeons ou encore les requins. Certains seraient plus sensibles à la polarité, d’autres à l’angle du champ magnétique avec l’horizontal ou à l’intensité, qui est maximale aux pôles.
Ainsi, des papillons migrateurs font demi-tour pour tenter de rectifier leur trajectoire lorsqu’ils sont soumis à un champ magnétique de polarité inversée ! Une autre expérience réalisée avec des Grands Dauphins a montré que face à deux barils identiques flottants, l’un fortement magnétisé et l’autre démagnétisé, les six cétacés se sont davantage rapprochés du baril magnétisé. Étonnant !
Le champ magnétique influence aussi la physiologie des oiseaux. Soumis à un champ magnétique similaire à celui du début de sa route migratoire, le rossignol progné fait moins de réserve alimentaire que lorsqu’il est soumis à un champ magnétique semblable à celui du milieu de sa migration. Le rat-taupe nu, qui passe sa vie dans des galeries souterraines, est le seul mammifère terrestre connu à être doté de la magnétoréception.
Une fascinante étude publiée en 2005 par des chercheurs hawaiiens a démontré que les requins étaient aussi sensibles au champ magnétique. Des requins dans une piscine peuvent être dressés à se précipiter pour être nourris lorsqu'on fait varier le champ magnétique.
Vidéo d'un requin réagissant au champ magnétique d'un aimant.
Comment ces animaux peuvent-ils « sentir » le champ magnétique terrestre ? Les requins et les raies, comme tous les poissons cartilagineux, possèdent des organes particuliers : les ampoules de Lorenzini. Cachées près de la surface de la peau, chaque minuscule ampoule est reliée à un canal dans lequel se trouvent des cellules sensorielles sensibles au champ magnétique. Elles permettent à la fois de détecter leurs proies grâce aux champs magnétiques émis par les poissons en détresse et chez certaines espèces de communiquer entre individus. Ces organes pourraient bien leur servir d’instrument de navigation en s’orientant grâce au champ magnétique.
Certains vertébrés comme les pigeons et les saumons posséderaient de minuscules particules de minerais magnétiques, la magnétite, dans des zones riches en nerf. Ainsi, en s’orientant avec le champ magnétique terrestre, les grains de magnétites exerceraient une pression sur les nerfs informant l’animal de sa position. Cette boussole naturelle reste encore un mystère et les futures études devraient nous en apprendre davantage à ce sujet.
Autre piste : des protéines sensibles à la lumière bleue, les cryptochromes, pourraient bien être à l’origine de ce merveilleux sens de l’orientation. La sensibilité de ce récepteur à la lumière est modifiée par le champ magnétique. Présentes sur la rétine des oiseaux, ces protéines ont été mises en évidence chez certaines mouches et papillons.
Et pour terminer, en 2014, le prix IgNobel de biologie a été attribué à des chercheurs qui ont démontré que les chiens préféraient faire pipi en s'alignant sur les lignes du champ magnétique terrestre, ce qui signifie qu'ils les détectent !
Reste à savoir si les champs électromagnétiques émis par les lignes à haute tension ou par nos cellulaires peuvent avoir des impacts sur les animaux et expliquer certains phénomènes comme la désorientation des abeilles.