Le Monde des animaux
Un choc très bref, mais bien réel
Sur un tronc, les coups de bec du pic n’ont pas tous le même but. Il entame le bois pour y chercher des insectes ou creuser une cavité où nicher. Quand il tambourine pour signaler sa présence, il frappe au contraire une surface qui résonne. Dans les deux cas, sa tête subit un arrêt brutal. Filmé au ralenti, un pic peut frapper le bois à environ 25 km/h. Son bec s’arrête alors en moins d’un millième de seconde : c’est la brutalité de cet arrêt, répété coup après coup, qui pose question.
Pendant longtemps, on a expliqué cette résistance par un crâne qui amortirait les coups. Les os qui soutiennent la langue, et qui contournent une partie du crâne, ont même été présentés comme une sorte de ceinture protectrice. Cette image pose toutefois un problème mécanique : pour entamer le bois, le bec doit lui transmettre de l’énergie. Si la tête en absorbait beaucoup à chaque frappe, le pic perdrait aussi en efficacité. Restait à vérifier si son crâne amortit réellement le choc : c’est ce qu’une équipe a entrepris de mesurer en 2022.
Une tête qui travaille comme un marteau
Les chercheurs ont filmé à grande vitesse six pics de trois espèces, dont le pic épeiche, frappant du bois. Image par image, ils ont mesuré le ralentissement du bec et du crâne au moment où le pic frappe le bois. Ils ont ensuite utilisé une simulation pour voir ce qui changerait si le crâne amortissait une partie du choc. Résultat : le crâne ralentit presque autant que le bec. Un amortisseur efficace réduirait aussi la pénétration du bec dans le bois.
Le crâne n’arrête donc pas le choc avant le cerveau. La petite taille de celui-ci compte davantage : à décélération égale, un petit cerveau subit moins de contraintes internes qu’un gros. La brièveté du choc et la forme de la boîte crânienne entrent aussi en jeu.
Pourquoi le cerveau résiste-t-il ?
Les mesures expliquent comment le pic peut encaisser un coup de bec. Mais que se passe-t-il quand ces coups se répètent tout au long de sa vie ? On ne peut pas lui demander s’il a mal à la tête, et le voir reprendre son forage aussitôt ne révèle pas ce qui se passe dans son cerveau au fil du temps.
Le choc atteint bien la tête du pic. Mais son cerveau est petit, et l’impact dure si peu de temps que les contraintes qu’il subit restent limitées. En utilisant les mouvements filmés pour calculer la pression exercée dans le crâne, les chercheurs ont obtenu des valeurs inférieures aux seuils de commotion connus chez les primates. C’est une estimation, mais elle explique pourquoi le pic peut frapper à répétition sans être assommé.
Son atout est donc à l’opposé de l’image du casque rembourré : une tête assez rigide pour transmettre l’énergie au bois, associée à un cerveau qui peut supporter ces chocs très brefs. Amortir davantage protégerait peut-être la tête, mais rendrait le bec moins efficace pour creuser.
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