Les belles plumes font le bel oiseau...

[maloute45]

LES BELLES PLUMES FONT LE BEL OISEAU

Le développement évolutionnaire des plumes et la transformations des écailles des aïeux
préhistoriques des oiseaux en plumes ont pris, prennent et prendront encore beaucoup de
temps et d'énergie du monde scientifique.
L'ouvrage le plus complet sur le sujet a pour titre, "The Quarterly Review of Biology : The
Evolutionary Origin and Diversification of Feathers".
Nous le devons à R.O. Prum et Brush, il est sorti de presse en 2002.



Il existe bien sûr d'autres traités scientifiques sur cette matière intrigante et leurs auteurs se
sont penchés avec constance et souci du détail sur le pourquoi de la modification des écailles
originelles en piquants et en plumes durant l'évolution.
Je ne puis que conseiller avec insistance la lecture de ces ouvrages spécialisés aux amateurs
intéressés par la chose.
Je ne vais pas m'étendre plus avant sur le sujet dans cet article vu la complexité du sujet.
Je vais me contenter de parler plus en détails des plumes telles que nous les connaissons
actuellement.

a) La construction de la plume

La kératine est le composant principal de la plume comme de nos ongles, il s'agit d'une matière
morte.
Les plumes se développent à partir de l'épiderme.
La base de chaque plume est déjà présente avant que le jeune oiseau ne naisse.
La matière des plumes et les pigments spécifiques sont déjà distribués dans cette première
phase du développement.
N'oublions toutefois pas que la plupart des jeunes de toutes les espèces naissent en portant
un duvet.
Le plumage se développe dans les jours qui suivent la naissance à un rythme propre à chaque
espèce, parfois rapidement, parfois lentement, cela peut prendre plusieurs semaines, c'est selon.
Une fois son développement complet, la plume se ferme et va selon l'espèce et l'usure encourue
tomber et être remplacée une ou deux fois l'an.
Ce processus est bien connu des lecteurs, il porte le nom de Mue.

b) Structure de la plume

On recense plusieurs types de plumes chez les oiseaux, les plumes duveteuses ou duvet, les
semi-plumes, les filoplumes, les vibrisses et les plumes de contour.


1 Rachis 2 Calamus 3 Étendard ou vexillum
(3a Vexillum externum, 3b Vexillum internum) 4 Hyporachis 5 Umbilicus superior
6 Umbilicus inferior 7 Barbe 8 Barbula proximal 9 Barbule distal.

c) Duvet

Les oisillons de la plupart des espèces sont dotés d'un duvet à leur naissance.
Ces plumes duveteuses sont très douces et sont distribuées arbitrairement sur tout le corps.
Elles sont très diversifiées, elles n'ont pas de forme ni de rachis définis à demeure.
Leur tâche principale est d'assurer l'isolation de l'oiseau qui les porte.
Il n'est pas rare que les plumes duveteuses diffèrent au sein d'une même espèce.
Elles n'ont aucune influence ou alors peu, sur la couleur de l'oiseau quoique certains éleveurs
arrivent à reconnaître certaines mutations à la couleur du duvet !
Un certain duvet est qualifié de "poudreuse" à cause du fait qu'il laisse échapper de la poudre
de kératine.
Cette poudre est surtout présente chez les Psittacidés et est utilisé par les oiseaux pour nettoyer
leur plumage et le garder imperméable.

d) Semi-plumes

Les semi-plumes sont plus structurées que les plumes duveteuses, elles ont déjà un rachis bien
visible sur lequel on peut noter diverses barbes.
On n'y trouve toutefois pas de barbule ou de crochet permettant d'obtenir une plume de contour.
Les plumes de ce genre forment conjointement avec le duvet l'isolation due au plumage.
Elles non plus guère d'influence sur la couleur propre à l'oiseau qui les porte.

e) Filoplumes

Les filoplumes sont faites d'un rachis et quelques barbes au sommet.
Elles sont très petites et se trouvent sous ou entre les plumes de contour chez la plupart des
espèces.
Il y a pourtant certaines espèces qui laissent apparaître ces plumes sur le plumage normal, si
c'est le cas, ces plumes se retrouvent le plus souvent sur l'arrière de la tête et sur le dessus,
mais alors dans une moindre mesure.
On les appelle en anglais "Protruding filoplumes" ou "PF", cela n'a pas d'équivalent en français.
Leur finalité n'est pas encore clairement définie dans l'esprit de beaucoup de chercheurs.
Une possible déclaration pourrait résider dans une liaison entre les follicules des plumes avec
les terminaisons nerveuses et serviraient de senseurs pouvant envoyer des informations sur
la situation des plumes durant le vol vers le cerveau.
Ce dernier recevrait ainsi des données sur l'aérodynamisme et la position des plumes de contour.
D'autres scientifiques voient chez certaines espèces une liaison avec le dimorphisme sexuel.
Ces plumes ont clairement oins d'importance pour les aviculteurs spécialisés dans les couleurs
car elles ne jouent aucun rôle sur ce plan.

f) Vibrisses

Ces plumes sont le mieux décrites par 'plumes en brosse" .
Si celles-ci ont des barbes, ces dernières se trouvent toujours à la base de la plume.
On trouve habituellement les vibrisses autour du bec : exemple la Bondrée apivore (Pernis
apivorus) que l'on rencontre chez nous et qui se nourrit comme son nom l'indique d'hyménoptères
pour l'essentiel et qui complète son menu par de petits reptiles et d'autres insectes.
Ces vibrisses autour du bec serviraient selon certains amateurs à protéger l'oiseau durant
la capture d'abeilles ou d'autres insectes dotés d'un dard.
D'autres y ajoutent un surplus de sens tactile.

g) Plumes de contour

Les plumes de contour sont celles qui déterminent la plus grande partie du phénotype de chaque
oiseau et c'est cela qui nous intéresse le plus, nous éleveurs.
Elles ont pratiquement toutes la même composition de base.
Toutes les plumes de contour ont un périmètre déterminé et permanent et leur "épine dorsale"
est le rachis qui supporte deux vexillums.
La matière de base composant la plume est la kératine, nous l'avons vu plus haut.
Le vexillum est fait de barbes serrées qui sont implantées en deux rangées, à gauche et à
droite sur le rachis.
Chaque barbe supporte à son tour des barbules (radius) qui ont à leur tour des petits crochets
est appelé "radioli".
Le but principal de ces radiolis est d'agir un peu comme un velcro.

Certains d'entre nous auront peut-être déjà scruté une plume de plus près.
Ils auront remarqué que lorsqu'on dissocie les barbes entre elles, il n'est plus possible de
rétablir la disposition initiale.
Cela est dû à l'endommagement des barbules et des crochets.
Certaines plumes de contour peuvent pourtant différer d'espèce en espèce.
Songez un peu aux magnifiques plumes de la queue du Paon où de celle de l'Autruche africaine.
Les barbes ne sont pas accrochées ensemble chez cette dernière et les plumes ont un aspect
plus volubile car on n'y trouve ni barbule ni crochet.
Il s'agit plutôt l'exceptions et la majorité des espèces rencontrées en aviculture ont des plumes
normales.
Les plumes de contour sont les réceptacles des pigments.
Les couleurs sont typiques à chaque espèce et à chaque mutation.
Il est possible de diviser ensuite les plumes de contour selon leur forme.
C'est ainsi que l'on connaît les rémiges, les rectrices, les tectrices, etc...
Bien que ces plumes se ressemblent apparemment extérieurement, les couleurs mises à part,
indépendamment qu'il s'agisse de rectrices, de rémiges ou de tectrices, elles peuvent être divisées
en trois types différentes.
1 Plumes de type structural
2 Plumes de type général
3 Plumes d'apparat.



Terminons aujourd'hui cet article un tantinet complexe pour beaucoup d'entre nous, nous le
reprendrons plus tard pour le compléter.

[GroseilleR]

Bonjour Maloute,

Merci pour ce bel article
Je trouve beaucoup plus agréable à lire sans le fond jaune ; qui me semble moins clair et induit une lecture plus fatiguante, surtout lors de longs articles

"Terminons aujourd'hui cet article un tantinet complexe pour beaucoup d'entre nous, nous le reprendrons plus tard pour le compléter"

Impatience...

Bonne journée

[carapace]

merci Leon!
a suivre vite!

[maloute45]

Plumes de type structural

La majorité des plumes de type structural sont soit vertes ou bleues.
Nous rencontrons principalement ces plumes chez les Psittaciformes.
Ici aussi, il y a des exceptions pour confirmer la règle car le Diamant de Gould a des plumes
de ce type.
Si nous coupons la barbe d'une telle plume de couleur verte et que nous l'examinons au microscope
il nous est permis d'apercevoir trois cercles différents.

La bague externe nommée "Cortex" contient un colorant jaune dans les plumes vertes de type
structural.
Le pigment jaune aperçu dan les plumes des Psittacidés s'appelle "Psittacine".
Chez les autres oiseaux exotiques nous rencontrons un caroténoïde jaune.
Il arrive que les deux pigments soient confondus mais nous allons voir plus loin que ces deux
colorants sont totalement différents l'un de l'autre.
La zone concentrique suivante en allant vers l'intérieur s'appelle la zone spongieuse.

Il d'agit de kératine incolore faite d'une structure tubulaire très fine, un enchevêtrement de
canaux très étroits analogue à la structure d'une éponge.
La zone médiane nommée "médulle" renfermes des grains d'eumélanine noire et des vacuoles
ou cellules médullaires.
Les grains d'eumélanine noire sont groupés autour des vacuoles.

Je vous entends déjà penser "comment es-ce possible : il nous parle d'une plume verte et nulle
part trace de colorant vert dans le plumage".
C'est pourtant vrai !
La question se pose alors de savoir comment il se fait qu'une plume verte..ou mieux "pourquoi
voyons-nous une plume verte" ?
La réponse se trouve dans la Physique.
Comme nous ne l'ignorons pas, la lumière du jour (incolore) est une combinaison d'ondes
lumineuses de diverses couleurs.
Certains d'entre les lecteurs pourront peut être encore se remémorer les leçons de Physique
durant laquelle un rayon lumineux traversait un prisme, ce dernier "cassait" la lumière et faisait
apparaître le spectre lumineux nous montrant les couleurs qui le compose et qui confondues
donne la lumière "blanche".
Ce sont le rouge, l'orange, le jaune, le vert, le bleu, l'indigo et le violet.
S'y ajoutent encore deux couleurs non discernables par l'œil humain : l'infrarouge et l'ultraviolet.
Toutes ces couleurs combinées donnent donc la lumière du jour, chaque couleur ayant évidement
sa longueur d'onde différente des autres.

Que se passe-t-il dans le cas d'une plume "verte" de type structural ?

Eh bien, la lumière éclaire les barbes de la plume où elle est partiellement absorbée par les
grains d'eumélanine dans le noyau de chaque barbe.
Une réflexion s'opère dans la zone spongieuse au travers des vacuoles et cela crée une lumière
bleue.
On supposait auparavant que cela se produisait suite à l'effet Tyndall mais cette croyance
est démodée.
Nous savons maintenant que cette couleur bleue existant dans la zone spongieuse est la résultante
d(une interférence.
Cette théorie due à Jan Dyck, un physicien danois à été publiée en 1971 et une recherche plus
récente effectuée en 1998 par Rick Prum a conforté cette théorie.

Elle a montré que les couleurs structurales (dans ce cas-ci, le bleu) présentes dans la zone
spongieuse sont créées par une interférence constructive.
En d'autres mots, l'effet mutuel des différents rayons composant la lumière blanche se rencontrant
dans la zone spongieuse fait émerger une couleur bleue.
Les vacuoles se trouvant dans le medulla font que cette couleur bleue est répercutée via le
cortex contenant du pigment jaune vers l'extérieur.
La combinaison de la lumière bleue et du colorant jaune dans le cortex font que la couleur perçue
par l'œil humain est le vert.
En d'autres mots encore, c'est ici la structure de la plume qui est déterminante dans la couleur
finale de celle-ci.
C'est la raison pour laquelle ces plumes sont qualifiées " de type structural".

Il est intéressant de savoir que quelle soit la taille des barbes de ces plumes, petites ou grandes,
ces barbes peuvent être déterminantes pour la couleur totale de l'oiseau.
Un exemple pratique est livré par les Agapornides.
La couleur extérieure des ailes d'Agapornis personata est d'un vert un rien plus sombre que
celle d'Agapornis nigrigenis.
La forme et la taille des barbes et des barbules est identique chez les deux espèces mais les
barbules du dos d'Agapornis personata sont complètement noires (remplies d'eumélanine).
Chez Agapornis nigrigenis, les mêmes plumes ne sont noires que sur les trois quarts de leur
longueur.
Autrement dit : il se trouve moins d'eumélanine dans les barbules dorsales de la seconde espèce.
C'est cela qui fait la différence dans la couleur verte.

Autre exemple : différence de couleur entre le plumage ventral et celui de la couverture alaire
chez Agapornis fischeri.
On ne trouve dans ce cas-ci aussi de l'eumélanine que dans les barbes des plumes de couvertures
alaire, pas dans celles des plumes du ventre.
Cela fait que les ailes sont plus foncées que le corps.
La forme des barbes peut aussi différer légèrement.
La forme de la barbe d'une plume structurale des Agapornides fait un peu penser à un canoë.
Il en est autrement chez d'autres espèces, elle peut être plis ovale ou arrondie, le principe
reste toutefois immuable, les plumes sont faites d'un cortex, d'une zone spongieuse et d'une
medulla.
Mais vu la structure d'une plume et la quantité et la présence des pigments dans les plumes,
le résultat peut différer d'espèces en espèces et le vert des plumes peut être différent.

Plumes de type général

La grande différence avec la plume de type structural réside dans l'absence de zone spongieuse
active et il ne peut dès lors pas se former de couleur structurale dans ce type de plume.
Les différents pigments présents dans les plumes de ce type sont mélangés.
Il peut d'agir aussi bien d'eumélanine, de phaéomélanine, de psittacine ou de caroténoïde, etc.
Ce type de plume se rencontre principalement chez les Fringillidés mais la Calopsitte élégante
possède des plumes de ce type elle aussi.
Les mélanges locaux de pigments présents définissent alors la couleur.

Plumes d'apparat

Il s'agit en fait d'une variante de la plume de type général à la différence toutefois qu'il n'y a
pas d'eumélanine dans les barbes et les barbules.
Les vacuoles des barbes sont également plus réduites et reflètent dès lors moins de lumière
et il n'y a pas de zone spongieuse.
L'absence d'eumélanine et de zone spongieuse fait qu'on assiste pas à la réflexion de la couleur
bleue.
Ensuite on remarque qu'il n'y a des barbules qu'à la base jusqu'à environ mi-distance de la
barbe, on n'en voit pas à l'extrémité de celle-ci.
Ces barbules ne contiennent pas d'eumélanine noire mais un mélange de psittacine jaune et
de psittacine rouge.

En résumé

Chaque oiseau doit ses couleurs typiques à la composition de son plumage.
Si quelque chose est modifié dans la composition et la quantité des pigments ou dans la structure
des plumes, l'oiseau en est coloré autrement.
Si cette modification est frappée du sceau de l'hérédité, autrement dit si la descendance présente
aussi la modification, on parle alors de mutation.
Dans le cas où le changement n'affecte qu'un seul oiseau et n'est pas héréditaire, il s'agit d'une
déviance individuelle ou d'une modification.
Une mutation peut également affecter la couleur des yeux, des pattes et des ongles.
Chaque mutation est donc la suite d'une déviation héritée résultant en un changement de la
structure des plumes.
Si c'est le cas, la couleur de l'oiseau en question est également modifiée.
On peut maintenant mieux comprendre pourquoi il est de la plus grande importance que les
éleveurs soient au fait de la structure des plumes et des pigments présents.