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Le saumon rouge repose sur une carte magnétique pour naviguer chez lui après des années passées en mer. Crédit: Putman et al., Current Biology
Les scientifiques savent depuis longtemps que divers animaux marins utilisent les forces magnétiques de la Terre pour naviguer dans les eaux au cours de leur cycle de vie. Ces compétences de navigation inhérentes permettent aux animaux de retourner dans la même région géographique où ils sont nés, avec certains migrateurs de plusieurs milliers de kilomètres, afin de produire la prochaine génération de leur espèce.
En tant que nouveau-nés, les tortues marines quittent leur lieu de naissance sablonneux pour aller au large comme si elles suivaient une carte invisible, et, à l’âge adulte, les femelles retournent à cet endroit pour pondre leurs propres œufs. Le thon rouge à la maison sur leurs plages natales après des années en mer pour frayer. De même, les saumons rouges matures quittent les eaux libres après s'être gavés de zooplancton et de krill pour retourner dans les cours d'eau douce et les rivières dans lesquels ils sont nés.
Mais les mécanismes sous-jacents à ce comportement ne sont pas bien compris pour la plupart des espèces, y compris le saumon à ventre argenté. Des études antérieures suggèrent que de minuscules variations du champ magnétique terrestre pourraient y être pour quelque chose, mais les recherches se sont principalement limitées à des expériences en laboratoire - jusqu'à présent.
À l'aide de données de pêche couvrant une période de 56 ans, les chercheurs ont examiné le mystérieux sens de l'orientation du saumon rouge dans son habitat naturel. Les résultats, rapportés aujourd'hui en ligne dans Current Biology, montrent que le saumon rouge «se souvient» des valeurs magnétiques des emplacements géographiques. Ils marquent leur lieu de naissance sur cette carte lorsqu'ils quittent leur maison d'eau douce pour la mer et l'utilisent comme une boussole lors de leur voyage de retour plusieurs années plus tard, pour revenir avec succès à la maison pour frayer.
Dans cette étude, le saumon provient du fleuve Fraser, en Colombie-Britannique. Ils passent généralement deux à quatre ans en mer, répartis dans l’ensemble du golfe d’Alaska. En tant que saumon adulte de couleur rubis, ils commencent leur trek chez eux. Mais sur leur chemin, ils rencontrent un barrage routier: l'île de Vancouver, sommet d'une chaîne de montagnes submergée qui s'étend sur 285 milles du détroit de Juan de Fuca au sud à la ligne droite de la Reine Charlotte au nord. Pour retourner dans le fleuve Fraser, les poissons doivent choisir: l'entrée nord ou l'entrée sud?
Si le poisson possédait un GPS interne utilisant le champ magnétique de la Terre comme carte, les chercheurs s’attendaient à ce que le choix du saumon de la crique change de façon prévisible au fil des ans. En effet, le champ magnétique de la planète ne reste pas constant. L'intensité du champ et les schémas à petite échelle changent progressivement au fil du temps grâce à un processus appelé dérive du champ géomagnétique, principalement dû au mouvement dans le noyau fluide de la Terre.
Et c'est exactement ce que les chercheurs ont observé: le saumon a montré une préférence plus grande au cours d'une année donnée pour la crique qui ressemblait le plus à la signature magnétique du fleuve Fraser quand ils en avaient nagé deux ans plus tôt. Leur route de retour reflétait à quel point le champ à chaque entrée, au moment de leur retour, ressemblait au champ que le saumon avait connu deux ans auparavant, quand il avait quitté la rivière pour chercher sa nourriture en mer.
Le saumon rouge du fleuve Fraser, en Colombie-Britannique, passe généralement de deux à quatre ans en mer et se nourrit de zooplancton. Crédit: Current Biology, Putman et al.
Plus précisément, à mesure que la différence de force du champ magnétique entre le fleuve Fraser et le détroit de la Reine-Charlotte diminuait, une proportion plus importante de saumons migrait dans l'entrée nord. De même, lorsque la différence d'intensité magnétique entre le fleuve et le détroit de Juan de Fuca a diminué, une proportion plus élevée de saumons ont migré par le bras sud.
Pour le saumon, cette capacité est importante et, dans certains cas, une question de vie ou de mort. Selon les chercheurs, naviguer efficacement entre les aires d'alimentation et les aires de reproduction côtières signifie plus de temps pour se nourrir en eau libre, ce qui se traduit par plus d'énergie pour le voyage de retour. La capacité d'empreinte permet également au saumon d'atteindre ses frayères au bon moment.
Comprendre cette capacité peut avoir des conséquences pour le saumon sauvage et d'élevage, un poisson d'importance commerciale. Au cours de la dernière décennie, le saumon a été le troisième type de fruits de mer le plus consommé aux États-Unis, derrière le thon en conserve et les crevettes. En moyenne, le citoyen américain consomme deux livres de poisson par an.
"Le champ magnétique terrestre est assez faible comparé aux champs magnétiques que les humains peuvent produire", a déclaré Nathan Putman, auteur de l'étude, professeur au département de la pêche et de la faune sauvage de l'Oregon State University, dans un communiqué. "Si, par exemple, les poissons d'élevage sont incubés dans des conditions encombrées de nombreux fils électriques et de tuyaux en fer qui faussent le champ magnétique, il est concevable qu'ils puissent être plus difficiles à naviguer que leurs homologues sauvages."
