vignette|alt=Schématisation simple des mouvements opérés lors de la migration entre les différentes zones d'habitats|Fig 1 : Schéma simplifié de la migration animale La migration animale à longue distance définit les mouvements d’aller et de retour d’animaux entre une zone de reproduction et une zone d’hivernage éloignée l'une de l'autre. Ces mouvements sont généralement répétitifs car saisonniers. Cette migration peut se faire par l’intermédiaire de corridors biologiques. Ceux-ci correspondent à un ou plusieurs milieux qui vont relier l’ensemble des habitats nécessaires au bon déroulement des cycles vitaux d’une espèce.
Ce type de migration s'oppose aux notions de dispersion ou d'essaimage.
Migration animale alt=Flux migratoires de la Sterne arctique (Sterna paradisea) du Nord au Sud pour l'hivernage et du Sud au Nord pour rejoindre leur lieu de reproduction|vignette|Fig 2 : Carte des trajets migratoires de la sterne arctique Sterna paradisea La migration est une décision qui a un impact sur la valeur sélective de l’individu migrateur. Elle va nécessiter un certain coût énergétique, mais va permettre de se retrouver dans un meilleur environnement, en suivant la niche écologique. Comme tout déplacement, c’est un trait d’histoire de vie. Un trait d'histoire de vie est défini comme étant un trait biologique qui régit l'allocation en temps et en énergie entre la croissance, la survie et la reproduction d'un organisme et ayant ainsi un effet sur sa valeur sélective. La migration est une des qui agissent en interaction et font évoluer les fréquences alléliques et génotypiques en populations naturelles. Les sont les mutations, la dérive génétique et la sélection naturelle.
Ce phénomène est actuellement beaucoup étudié, notamment au sein de la phénologie, qui correspond à l’étude de l’apparition d'événements périodiques dans le monde vivant. Par exemple la phénologie peut être illustrée par le départ ou l'arrivée des organismes migrateurs, l'apparition de larves
Le processus migratoire se découpe en 3 phases : le départ ou l’émigration, c’est-à-dire que l’individu va quitter son territoire. le transfert, qui va correspondre au trajet entre son lieu de départ et son lieu d’arrivée et qui se fait selon l’utilisation de plusieurs facteurs : champ magnétique, position du soleil… l’arrivée ou l’immigration, qui est le moment où l’individu va s’installer dans la nouvelle localité. Ces 3 phases ne sont cependant pas spécifiques à la migration. Elles sont propres à tout type de déplacement.
La migration n'est pas une dispersion étant donné qu’on a un retour de l’animal sur l'habitat de départ. La migration est donc un déplacement qui a un facteur de dispersion nul, car même si les animaux vont parcourir de grandes distances, ils reviendront se reproduire sur leur lieu de naissance.
Pourquoi migrer ? Réduction de la compétition due à la surexploitation et la surpopulation Fuir un taux de prédation trop élevé Se reproduire et se nourrir
Notion de longue distance La migration est un phénomène dont le principe est bien connu et beaucoup étudié. L'ambiguïté qui peut subsister dans ce sujet est la notion de distance. Nous traiterons ici uniquement des migrations dites de longue distance, bien qu’il existe des migrations à plus petites échelles dites de courte distance ( les migrations nycthémérales). Bien entendu l’objectif de ces déplacements reste le même. Cependant il n’y a pas de définition établie, et les critères pris en compte peuvent être différents. Va-t-on se baser sur la distance absolue du trajet, ou sur une distance relative à la taille de l’individu migrateur ?
Pour certains, une migration est de longue distance uniquement si on change d'hémisphère. Ceci exclut directement les mouvements longitudinaux. Pour d’autres, elle est de longue distance s'il y a traversée d’une mer, comme des individus européens qui traversent la Méditerranée, ou si on est à l'échelle d’un territoire entier.
Nous avons fait le choix ici de parler au niveau de distances absolues, allant au-dessus de milliers de kilomètres, sans faire une relation avec la taille des individus étudiés.
L'exemple classique pour la migration des oiseaux est la Sterne Arctique (Sterna paradisea, Fig 2) qui parcourt en moyenne (aller/retour) entre sa zone d’hivernage en Afrique Australe, en Australie ou Antarctique et son lieu de reproduction. Chez les mammifères, les caribous (Rangifer Tarandus), parcourent quant à eux plusieurs milliers de kilomètres partant de la toundra pour rejoindre la taïga.
Stratégies de migration
Facteurs de déclenchement
Facteurs biotiques La migration a pour but premier la survie de l’espèce d’une saison de reproduction à une autre. En effet, si on se réfère principalement à la migration animale en ce qui concerne les oiseaux, il est probablement avantageux pour eux de quitter leurs lieux de reproduction, puisqu’ils ne trouvent plus assez de nourriture en hiver, mais d’y revenir par la suite y trouvant suffisamment de ressources pour leurs juvéniles. La plupart des oiseaux terrestres de l’hémisphère Nord migrent vers le Nord durant le printemps lorsque les ressources en nourriture sont suffisantes et migrent ensuite vers les savanes où la nourriture devient abondante après la saison des pluies. Prenons l’exemple de la sterne arctique (Sterna paradisaea) qui migre de ses terres de reproduction arctiques jusqu’en Antarctique et revient chaque année; ce qui revient à un voyage d’environ à chaque trajet.
Pressions intra-spécifique vignette|232x232px|Fig 3 : Bruant à gorge blanche (Zonotrichia albicollis) Il existe une pression de sélection définie par une compétition intraspécifique, ainsi les dominés (les juvéniles et/ou femelles) doivent migrer vers des sites d’hivernage très loin des sites de reproduction, par rapport aux dominants qui sont donc typiquement les adultes et/ou mâles, expliquant ainsi pourquoi les juvéniles et les femelles migrent plus loin que les dominants. On parle alors de migration différentielle. Pour le bruant à gorge blanche (Zonotrichia albicollis, fig 3), une espèce de passereau de la famille des bruants américains migrant vers le sud des États-Unis chaque Automne en large nombre, cette migration différentielle a été observée entre les mâles et les femelles où les femelles migrent plus loin que les mâles (migration des oiseaux). D’autres hypothèses ont été proposées en plus de la dominance/compétition interclasse : l’hypothèse de la tolérance au froid et l’hypothèse de la « période » d’arrivée. En effet, les femelles ayant une taille corporelle plus petite que les mâles, celles-ci ont une tolérance moindre au froid et doivent donc migrer plus loin vers le sud. De même, les mâles arrivent une à deux semaines plut tôt que les femelles sur les sites de reproduction pour établir leur territoire .
On parle de migration partielle lorsque dans la population animale en question, on y trouve à la fois des résidents mais aussi des migrants. Il y a compétition pour des ressources alimentaires limitées et ainsi les dominants ou les plus compétitifs restent résidents toute l’année alors que les moins compétitifs doivent migrer (généralement les femelles et les juvéniles).
Chez les mésanges bleues (Cyanistes caeruleus), en ce qui concerne les juvéniles, plus de 40 % des femelles et une proportion significative de mâles migrent alors que peu de femelles adultes et aucun adulte mâle ne migrent. La différence de migration entre sexe serait expliquée par l’hypothèse « du moment d’arrivé ». En effet, seuls les mâles sont en compétition pour des territoires durant le printemps et ceux arrivant tôt auraient ainsi un avantage.
La taille est généralement le principal facteur qui détermine la dominance dans la hiérarchie chez les oiseaux. Mais chez les mésanges nonettes (Poecile palustris), c’est l’âge et le sexe qui sont pris en compte pour prédire le rang dans la hiérarchie. Chez les mésanges bleues, il n’y a aucune différence de taille entre les migrants et les résidents.
Dans certains cas, le risque de prédation devient trop élevé par rapport à la disponibilité en ressources. Mais au sein des populations, tous les individus ne sont pas égaux face à la prédation. Les moins vulnérables peuvent se permettre de ne pas migrer ayant ainsi accès aux ressources. Dans le cas inverse, certains individus peuvent partir pour des environnements de meilleure qualité, mais au détriment d’un taux de prédation plus élevé. La prédation peut jouer un rôle dans la migration. En effet, le risque de prédation est un facteur important qui modèle la dynamique et l’évolution de la migration partielle. Il a été montré que chez la Brème commune (Abramis brama), la vulnérabilité à la prédation était un facteur important pour la migration ou non des individus. En effet, les individus qui sont les plus vulnérables à la prédation ont alors une plus forte probabilité de migrer.
Pressions inter-spécifiques Le parasitisme peut également jouer un rôle dans la migration. En effet, les migrations saisonnières vont affecter la prévalence des pathogènes. Il a été montré que les oiseaux de rivage font des migrations de longue distance pour avoir un habitat sans parasite. Hypothèse faite que l’on retrouve moins de parasites dans les habitats de type marins, alpins et arctiques que dans les habitats de type boréals, tempérés et tropicaux.
La sélection a favorisé les espèces ayant un comportement qui minimiserait l’exposition aux parasites pendant la migration.
Chez les papillons monarques Danaus plexippus, les populations d'Amérique du Nord effectuent une migration longue distance avec moins de parasites comparées à celle qui ne migrent pas du tout, qui elle avait la plus haute prévalence en parasites. De plus, les individus les plus lourdement infectés étaient ceux qui migraient le moins loin vers les sites de reproduction. En effet, la migration peut affecter la prévalence parasitaire en influençant la mortalité des hôtes infectés ou en affectant la transmission de maladies. Alors, si les hôtes infectés subissent une mortalité importante durant la migration, la prévalence parasitaire diminuera avec l’augmentation des distances migratoires..
Certaines migrations longue distance peuvent conduire à une synchronisation du taux de prédation. Ce phénomène est appelé l’effet Moran. Ceci a lieu si des populations de prédateurs isolées ciblent les mêmes proies, ou si la migration a lieu sur une échelle telle qu’elle devient disponible pour de multiples populations de prédateurs. C’est le cas des orques avec le saumon royal par exemple.
Facteur abiotiques Au niveau abiotique, la relation avec la migration est plus difficile à établir. Certes, le climat va varier, mais celui-ci va principalement modifier la richesse de l’environnement, et c’est ça qui va créer une compétition ou pousser les espèces à partir. Cette notion de pression abiotique va surtout jouer au niveau de la dispersion.
Néanmoins certains facteurs abiotiques comme la direction ou la vitesse du vent ont une influence sur la facilité avec laquelle l’individu sera susceptible de réussir sa migration. Sans véritablement la déclencher, ces variations peuvent favoriser un “moment” de départ plutôt qu’un autre. Les facteurs abiotiques seront donc plus liés à l’utilisation des ressources énergétiques durant le mouvement migratoire. Ils ont aussi une influence sur les étapes de pauses dans la migration en conditionnant le lieu où les individus vont s’arrêter.
Impacts anthropiques