Comment les oiseaux résistent-ils au froid en hiver ?

Les oiseaux résistent au froid en combinant une excellente isolation et un moteur qui tourne à plein régime. Les plumes gonflées emprisonnent une épaisse couche d’air immobile, la graisse accumulée chaque jour alimente les frissons pendant les longues nuits, des pattes tolérantes au froid limitent les pertes de chaleur, et des dortoirs abrités ou partagés coupent le vent. Ainsi, une mésange de moins de 15 g passe des nuits sous -15 °C. Certaines espèces vont plus loin et laissent leur température baisser la nuit pour économiser leur énergie.

C’est ainsi qu’une mésange de moins de 15 g peut traverser des nuits bien en dessous de -15 °C. Voici chaque stratégie, les idées reçues, et ce que cela change dans votre jardin.

En bref : comment les oiseaux se protègent du froid

Pourquoi l’hiver est-il si dur pour les petits oiseaux ?

Le problème est d’abord physique. Les oiseaux sont des animaux à sang chaud, et la plupart des passereaux maintiennent en journée une température d’environ 40 °C, plus élevée que la nôtre. Plus l’air est froid, plus cette chaleur s’échappe vite, et les petits corps la perdent le plus vite parce que leur surface est grande par rapport à leur volume. Une mésange ou un roitelet perd sa chaleur bien plus vite, gramme pour gramme, qu’une corneille ou une oie.

L’hiver cumule d’autres handicaps. Les jours sont courts, donc il y a moins d’heures pour trouver à manger. Les nuits sont longues, donc le jeûne dure plus. La neige et le verglas peuvent recouvrir les graines et enfermer les insectes sous l’écorce. Par grand froid, un petit oiseau peut passer presque toute la journée à se nourrir simplement pour équilibrer ses comptes.

D’où un cycle quotidien : manger, constituer une réserve de graisse l’après-midi, la brûler la nuit. Presque toutes les adaptations décrites ici visent soit à gagner plus d’énergie, soit à en dépenser moins.

Comment les plumes tiennent-elles les oiseaux au chaud ?

Les plumes comptent parmi les meilleurs isolants naturels connus. Le corps est couvert de plumes de contour qui se chevauchent à l’extérieur, avec en dessous un duvet doux et des semi-plumes. La structure lâche et ramifiée du duvet emprisonne des poches d’air, et l’air immobile conduit mal la chaleur. Une doudoune fonctionne exactement de la même façon.

À quoi sert le fait de se gonfler ?

L’oiseau peut redresser ses plumes grâce à de minuscules muscles fixés aux follicules de la peau. Quand il se gonfle, la couche d’air emprisonné s’épaissit et l’isolation s’améliore. C’est pourquoi un moineau domestique ou un rouge-gorge paraît nettement plus rond par un matin glacial qu’en juin. L’oiseau n’a pas grossi pendant la nuit : il a simplement épaissi son manteau. Pour les autres raisons de ce comportement, voyez notre guide pourquoi les oiseaux se gonflent.

Les oiseaux ont-ils plus de plumes en hiver ?

Beaucoup, oui. La plupart des passereaux renouvellent leurs plumes lors d’une mue après la saison de reproduction et abordent donc l’hiver avec un plumage neuf et intact. Des études sur plusieurs espèces nordiques ont montré que le plumage d’hiver peut être plus dense ou plus lourd que celui d’été ; le chardonneret jaune d’Amérique du Nord est souvent cité en exemple. L’ampleur varie selon les espèces et les études, mais la tendance est bien établie.

Pourquoi l’entretien des plumes compte-t-il tant par temps froid ?

L’isolation ne fonctionne que si les plumes sont propres et bien rangées. Les oiseaux passent beaucoup de temps à se lisser, étalant l’huile de la glande uropygienne, près de la base de la queue, et refermant les minuscules barbes de chaque plume. Une plume emmêlée ou souillée laisse entrer le froid. C’est pourquoi les oiseaux continuent à se baigner en hiver quand ils trouvent de l’eau libre, et pourquoi un bain d’oiseaux non gelé peut devenir l’endroit le plus fréquenté d’un jardin pris par le gel. Notre guide pour empêcher le bain d’oiseaux de geler en hiver présente les méthodes sûres.

Comment les oiseaux produisent-ils leur propre chaleur ?

L’isolation ralentit les pertes, mais ne crée pas de chaleur. Pour cela, les oiseaux comptent sur leur métabolisme, et surtout sur leurs muscles.

Les oiseaux frissonnent-ils ?

Oui, et le frisson est leur principale source de chaleur supplémentaire dans le froid. Les gros muscles pectoraux, qui actionnent les ailes, représentent une grande part du poids d’un passereau. Quand l’oiseau frissonne, ces muscles se contractent dans des directions opposées et produisent de la chaleur sans battre des ailes. Il peut tenir ainsi pendant des heures : un petit oiseau immobile sur son perchoir d’hiver travaille peut-être dur.

Contrairement à beaucoup de mammifères, la plupart des oiseaux ne semblent pas utiliser de graisse brune, le tissu spécialisé qui permet aux mammifères de produire de la chaleur sans frissonner. D’autres mécanismes musculaires sont encore étudiés ; le frisson reste le mieux documenté.

Combien de graisse les oiseaux stockent-ils chaque jour ?

En hiver, les passereaux accumulent de la graisse le jour et la brûlent la nuit. Chez les petites espèces comme les mésanges, on rapporte souvent un gain de l’ordre de 10 % du poids du corps en fin de journée, perdu presque entièrement pendant la nuit. Le chiffre exact varie selon l’espèce, la température et la nourriture disponible, mais ce cycle d’engraissement et de dépense est l’un des mieux étudiés de la biologie hivernale des oiseaux.

Porter de la graisse a un coût : un oiseau plus lourd échappe moins bien à l’épervier. Certaines études suggèrent que les oiseaux portent moins de graisse quand la nourriture est fiable et davantage quand elle est imprévisible.

Les oiseaux augmentent-ils leur métabolisme en hiver ?

Beaucoup d’oiseaux sédentaires des régions froides semblent ajuster leur corps selon la saison et accroître leur capacité à produire de la chaleur à l’approche de l’hiver. Les chercheurs parlent d’acclimatation hivernale, qui peut toucher la taille des muscles et la machinerie cellulaire qui brûle le carburant. En janvier, une mésange est physiologiquement réglée pour le froid, ce qui n’est pas le cas de la même mésange en juillet.

Pourquoi les pattes des oiseaux ne gèlent-elles pas ?

C’est l’une des questions les plus fréquentes en hiver, et la réponse est élégante. Les pattes sont faites surtout d’os, de tendons et de peau écailleuse, avec très peu de muscle : elles ont besoin de peu de sang et contiennent peu de tissus à abîmer.

Surtout, beaucoup d’oiseaux possèdent dans les pattes un échangeur de chaleur à contre-courant. Les artères qui descendent le sang chaud vers les pieds longent les veines qui remontent le sang froid. La chaleur passe du sang qui descend au sang qui remonte et retourne ainsi dans le corps au lieu d’être perdue par les pieds. Chez certaines espèces, ces vaisseaux forment un réseau dense en haut de la patte.

Résultat : les pieds restent froids, parfois proches de zéro, pendant que le corps reste chaud. Un goéland debout sur la glace ou un canard qui pagaie dans une eau presque gelée perd bien moins de chaleur qu’on ne l’imaginerait. L’oiseau peut aussi envoyer un peu plus de sang chaud vers les pieds quand c’est nécessaire pour éviter les lésions.

La posture réduit encore les pertes : repos sur une patte, l’autre repliée dans les plumes du ventre, ou position accroupie qui couvre les deux pieds. Voyez les oiseaux ont-ils des engelures pour les cas où ce système échoue.

Les oiseaux abaissent-ils leur température la nuit ?

Oui, et c’est l’une des stratégies hivernales les plus remarquables. Certains oiseaux laissent leur température baisser de façon contrôlée pendant la nuit, ce qui ralentit leur métabolisme et fait durer leurs réserves. Les biologistes parlent d’hypothermie nocturne régulée pour la forme modérée, et de torpeur pour la forme profonde.

Les mésanges

La mésange à tête noire d’Amérique du Nord est l’exemple classique. Des recherches remontant aux années 1970 ont montré qu’elle peut abaisser sa température de plusieurs degrés par nuit froide, certaines études rapportant des baisses d’environ 10 °C sous son niveau diurne. Même une baisse modeste réduit l’énergie nécessaire pour rester au chaud, ce qui peut faire la différence entre passer la nuit et épuiser sa graisse. En Europe, la mésange charbonnière et la mésange boréale ont été étudiées selon des approches comparables.

Les colibris et la torpeur

Les colibris, qui ne vivent qu’en Amérique, vont beaucoup plus loin. La nuit, ils peuvent entrer en torpeur, un état profond proche du sommeil où la température et le rythme cardiaque s’effondrent. Une étude de 2020 menée dans les hautes Andes du Pérou a enregistré chez une espèce, le métallure noir, une température corporelle d’environ 3,3 °C, la plus basse alors connue chez un oiseau. Voyez les colibris dorment-ils pour le détail.

L’oiseau qui hiberne

L’engoulevent de Nuttall, un engoulevent de l’ouest de l’Amérique du Nord, est le seul oiseau connu pour rester en torpeur des jours, voire des semaines, en hiver : c’est ce qui se rapproche le plus d’une véritable hibernation chez les oiseaux.

Où les oiseaux dorment-ils en hiver pour avoir chaud ?

Le choix du dortoir peut compter autant que la physiologie. Un bon dortoir coupe le vent, garde un peu de chaleur et cache l’oiseau des prédateurs.

• Cavités et nichoirs. Pics, mésanges, sittelles et moineaux dorment souvent dans des trous. Une cavité peut rester plus chaude de plusieurs degrés que l’air libre et coupe totalement le vent.
• Végétation persistante et dense. Beaucoup d’oiseaux qui n’utilisent pas de cavité, comme le merle, le rouge-gorge ou l’accenteur, dorment au cœur des ifs, des pins, du houx, du lierre ou des haies épaisses.
• Terriers dans la neige. Le lagopède alpin des Alpes et des Pyrénées, la gélinotte et d’autres tétras s’enfouissent dans la neige poudreuse et passent la nuit dans une chambre de neige. La neige isole très bien : l’air y reste bien plus doux qu’à l’extérieur.
• Bâtiments et fissures. Moineaux, étourneaux et pigeons utilisent les interstices des toits, des avant-toits et des murs.

La plupart des oiseaux ne dorment pas dans un nid hors de la saison de reproduction, mais un bon nichoir peut servir de dortoir d’hiver.

Les oiseaux se serrent-ils les uns contre les autres ?

Beaucoup, et le gain peut être important, car chaque oiseau perd moins de chaleur par les flancs en contact avec ses voisins.

• La mésange à longue queue dort en rangées serrées le long d’une branche, les oiseaux pressés côte à côte.
• Le troglodyte mignon s’entasse parfois en grand nombre dans un nichoir ou un trou pendant les hivers rudes ; des observations britanniques de plusieurs dizaines de troglodytes dans un seul nichoir sont souvent citées.
• Le merlebleu de l’Est, en Amérique du Nord, occupe parfois à plusieurs un même nichoir par nuit glaciale, et la sittelle pygmée de l’Ouest américain forme des dortoirs communs de plusieurs dizaines d’oiseaux dans une seule cavité.
• Le manchot empereur est le champion du blottissement : les mâles qui couvent l’œuf pendant l’hiver antarctique forment des groupes denses qui se déplacent lentement, chacun passant à son tour sur le bord froid.

Comment les oiseaux trouvent-ils assez de nourriture en hiver ?

Rester au chaud dépend du carburant, et les oiseaux d’hiver ont plusieurs stratégies pour s’en assurer.

Les réserves cachées

Mésanges, sittelles, geais et corneilles cachent de la nourriture en automne et en hiver pour la récupérer plus tard. Certaines mésanges peuvent stocker des milliers d’éléments en une saison, glissés dans l’écorce et les lichens, et mémoriser un nombre remarquable de cachettes. Pour en savoir plus : pourquoi les oiseaux font des réserves.

Le stockage dans le corps

Le sizerin flammé, petit fringille du Grand Nord qui descend certains hivers jusqu’en France, possède une poche extensible dans l’œsophage où il peut garder des graines en plus. Il la remplit avant la nuit et digère ces graines pendant la nuit, comme un en-cas avant de dormir.

Les rondes mixtes

En hiver, mésanges, sittelles, roitelets, grimpereaux et petits pics se déplacent ensemble. Plus d’yeux trouvent plus de nourriture et repèrent plus vite les prédateurs, ce qui laisse à chacun plus de temps pour manger.

Le départ

Bien sûr, beaucoup d’oiseaux règlent le problème de l’hiver en migrant vers des régions où la nourriture reste disponible. Les stratégies ci-dessus concernent surtout les sédentaires et les migrateurs à courte distance.

Le soleil aide-t-il les oiseaux à se réchauffer ?

Oui. Par matin froid et clair, les oiseaux se perchent souvent au soleil, dos aux rayons et plumes légèrement soulevées, pour profiter d’une chaleur gratuite. Les plumes et la peau sombres absorbent davantage de lumière. Le grand géocoucou du sud-ouest américain en est un exemple connu : les matins froids, il soulève les plumes de son dos pour exposer au soleil des zones de peau sombre. Notre guide pourquoi les oiseaux prennent des bains de soleil explique les autres raisons.

Idées reçues sur les oiseaux en hiver

Idée reçue : les pattes des oiseaux collent aux perchoirs métalliques. Leurs pieds sont secs et en général froids : ils ne collent pas au métal comme une langue humide. Rien ne montre que les mangeoires en métal soient dangereuses l’hiver.

Idée reçue : un oiseau gonflé est forcément malade. Par temps froid, il s’isole simplement. Un oiseau qui reste gonflé, lent et facile à approcher pendant longtemps par temps doux, surtout avec les yeux croûteux, peut être malade. Voyez oiseau malade à la mangeoire : que faire.

Idée reçue : si l’on commence à nourrir, on ne doit jamais arrêter. Les recherches suggèrent que les mangeoires ne fournissent qu’une partie du régime des oiseaux sauvages. Il vaut tout de même mieux garder les mangeoires remplies pendant les vagues de froid si vous nourrissez depuis le début de l’hiver.

Idée reçue : les oiseaux ont froid aux pieds comme nous. Des pieds proches de zéro fonctionnent normalement chez eux, car leurs tissus y sont adaptés.

Ce que cela change pour l’observateur au jardin

1. Proposez des aliments gras en fin de journée. C’est l’après-midi que les oiseaux constituent leur réserve pour la nuit. Pains de graisse, tournesol noir et arachides non salées sont un carburant dense. Notre guide sur le nourrissage des oiseaux en hiver détaille le sujet.
2. Gardez de l’eau libre. Des plumes propres isolent mieux, et les oiseaux doivent boire. Un dispositif chauffant conçu pour les bains d’oiseaux est plus sûr que tout additif ; n’utilisez jamais d’antigel.
3. Offrez des abris denses. Arbres et arbustes persistants, haies et tas de branches donnent des dortoirs à l’abri du vent près de la nourriture.
4. Laissez les nichoirs en place. Nettoyés, ils deviennent des dortoirs d’hiver.
5. Cultivez la nourriture d’hiver. Arbustes à baies comme le houx, l’aubépine ou le lierre, et tiges montées en graines laissées debout, fournissent un carburant naturel.
6. Nourrissez avant les intempéries. Les oiseaux mangent beaucoup avant le mauvais temps : remplissez les mangeoires avant une vague de froid annoncée.

Erreurs courantes quand on veut aider les oiseaux en hiver

• Donner du pain ou des graisses de cuisson. Le pain nourrit peu, et les graisses de cuisson peuvent engluer les plumes et ruiner leur isolation.
• Chauffer les nichoirs. Lampes et chauffages peuvent surchauffer les oiseaux ou provoquer un incendie. Un nichoir bien construit, sans courants d’air, suffit.
• Garnir les nichoirs de coton ou de fibres. Ces matières peuvent entraver les pattes. Les oiseaux apportent eux-mêmes leurs matériaux s’ils en veulent.
• Mettre de la glycérine ou de l’antigel dans l’eau. Les deux peuvent nuire aux oiseaux.
• Laisser les mangeoires se salir. Les mangeoires bondées de l’hiver peuvent propager des maladies.

L’essentiel en quelques points

• La plupart des passereaux maintiennent une température d’environ 40 °C.
• Les petits oiseaux perdent leur chaleur plus vite que les grands, à cause de leur rapport surface sur volume.
• Les frissons des muscles du vol sont la principale source de chaleur supplémentaire.
• La circulation à contre-courant garde les pieds froids et le corps chaud.
• Les mésanges peuvent abaisser leur température de plusieurs degrés par nuit froide.
• Un colibri des Andes, le métallure noir, a été mesuré à environ 3,3 °C en torpeur.
• L’engoulevent de Nuttall peut rester en torpeur des jours ou des semaines.
• Lagopèdes et gélinottes dorment dans des terriers de neige.
• Le sizerin garde des graines dans une poche de l’œsophage pour la nuit.

Sources

• LPO, Ligue pour la protection des oiseaux
• Oiseaux des jardins, observatoire participatif LPO et MNHN
• Black-capped Chickadee life history, Cornell Lab of Ornithology, All About Birds
• Common Redpoll overview, Cornell Lab of Ornithology, All About Birds
• Common Poorwill overview, Cornell Lab of Ornithology, All About Birds
• British Trust for Ornithology