La bipédie des Oiseaux, facteur déterminant de leur réussite adaptative

Bipedia in birds, a determinant feature for their adaptative success

Muséum National d'Histoire Naturelle, FRE 2696, USM 302, Département E. G. B., CP 55, 57, rue Cuvier, 75231 Paris cedex 05, France

Auteur de correspondance : abourach@mnhn.fr

Reçu : 19 Octobre 2005

Résumé

Les Oiseaux, animaux volants, sont aussi bipèdes. Cette caractéristique a été déterminante dans l'évolution de ce groupe de Vertébrés. Les théropodes, dinosaures ancêtres des oiseaux, étaient déjà des animaux bipèdes coureurs. Les données paléontologiques nous montrent l'apparition au cours de l'évolution de caractéristiques structurales liées à l'adaptation au vol. Celles-ci répondent aux contraintes aérodynamiques qui modèlent fortement le corps des oiseaux. Tous les oiseaux sont donc passés par le goulot de l'adaptation au vol et présentent une structure très homogène. Bien sûr, la diversité de leur mode de vie, et donc de l'utilisation de leurs membres, se reflète dans la structure de leurs pattes, mais il s'agit plutôt d'ajustements (proportions relative des os et posture) que de bouleversements. Ceci peu paraître surprenant, car les pattes ont des rôles multiples : atterrissage, décollage, nage, marche. Ces utilisations variées nécessitent des propriétés mécaniques différentes, par exemple l'amortissement pour l'atterrissage ou propulsion pour le décollage, d'autant qu'elles sont exercées dans des milieux différents : aérien aquatique et terrestre. La structure des pattes des oiseaux, bien qu'homogène morphologiquement, est donc fonctionnellement polyvalente. Elle est sans doute une des clefs de la réussite adaptative de ce groupe.

Abstract

The birds are flying animals but they are also basically bipeds. The theropod dinosaurs, precursors of the birds, were already cursorial bipeds. Because the body structure was modelled by aerodynamical constraints during the evolution, all birds, even those that do not fly anymore, share a typical avian body shape. The osteological differences between birds are more adjustments than deep disruptions. Nevertheless, the birds are very diversified in their way of life and habitat. Yet, the hind limbs of the birds are surprisingly efficient in many manners, such as taking off, landing, swimming and walking. The limb structures adaptability to the various tasks require different mechanical fitness or device such as shock absorber during landing, or thrusters during tacking off. Moreover, almost all birds can walk, even if they have another locomotor specialization, as swimming or flying. Depending on the specialization, the gait features of the walk and the kinematics pattern are slightly modified. The functional adaptability of their hind limb structure may be a key to the evolutive success of the birds.