Les baleines à fanons utilisent des feuilles frangées de kératine pour filtrer les aliments de l'eau avant de les avaler.

Introduction

La baleine bleue est le plus grand animal jamais connu pour habiter la Terre. Présent dans tous les océans de la planète, à l'exception de l'Arctique, il pousse aussi longtemps que trois autobus scolaires alignés bout à bout et peut peser plus de neuf autobus scolaires remplis d'enfants. Qu'est-ce qu'un monstre aussi gros mange ? Ironiquement, presque exclusivement l'un des plus petits animaux de l'océan, des crustacés connus sous le nom de krill, qui nagent en grands bancs.

La façon dont la baleine bleue mange du krill est aussi remarquable que le fait qu'elle le fasse. Ouvrant sa bouche massive, il engloutit un banc de krill avec suffisamment d'eau de mer pour doubler son poids. Ensuite, il utilise des fanons, une structure hérissée qui pousse à partir de sa mâchoire supérieure, comme tamis pour attraper le krill alors qu'il force l'eau à retourner dans l'océan.

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Les baleines à bosse se nourrissent. Comme la baleine bleue, les baleines à bosse sont aussi des baleines à fanons.

La stratégie

Comme toutes les baleines à fanons du sous-ordre Mysticeti, les fanons de la baleine bleue sont composés de kératine, le même type de matériau qui compose les cheveux, les cornes, les ongles et les griffes chez d'autres mammifères.

Environ 350 plaques de ce matériau poussent parallèlement les unes aux autres et perpendiculairement à la mâchoire édentée, alignées comme les lattes d'un store vertical. Chaque plaque est composée d'une plaque principale et de quelques plaques plus petites, formant un profil triangulaire. Les plaques contiennent des tubules qui se séparent pour former un bord effiloché du côté de la langue et au fond composé de poils densément tassés de 2 millimètres ou moins de diamètre.

Après avoir absorbé du krill et de l'eau ensemble, la baleine ferme partiellement sa bouche de sorte que l'eau doit traverser les fanons lorsqu'elle retourne dans l'océan. La frange de fanons est capable de piéger le krill jusqu'à environ un demi-millimètre.

illustration showing how baleen plates are positioned in the whales mouth and a detail view of one plate.
Image: Biomimicry Institute / Copyright © - Tous droits réservés

Les fanons de baleine sont composés de nombreuses plaques de kératine individuelles qui poussent à partir des gencives perpendiculairement à la mâchoire. Chaque plaque a un bord frangé du côté lingual (langue).

Le rorqual bleu est l'une des 14 espèces de baleines qui utilisent les fanons dans le cadre de leur stratégie de recherche de nourriture. La longueur des fanons et la nature des soies varient d'une espèce à l'autre selon le style de recherche de nourriture des baleines et la taille des proies qu'elles préfèrent.

Une étude récente suggère qu'au moins une espèce de baleine, la baleine boréale (Balaena mystique), utilise les fanons pour diriger la nourriture vers le fond de sa gorge plutôt que comme un véritable filtre, ce qui lui permet d'éviter d'obstruer le mécanisme avec des morceaux de proie. Le mouvement exact de l'eau et du krill dans la bouche d'un rorqual bleu - et comment il évite de boucher et/ou nettoie ses fanons - semble rester un mystère pour l'instant.

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Image: Anon au service des pêches de la NOAA / NOAA Fisheries / Domaine public - Aucune restriction

Les fanons de baleine se composent de nombreuses plaques minces attachées à la mâchoire supérieure, chacune avec des franges qui capturent de minuscules organismes et les transportent vers la gorge de l'animal.

Observez le comportement alimentaire du rorqual bleu

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Des scientifiques de l'Oregon State University ont utilisé un drone de recherche pour capturer des images du comportement alimentaire du rorqual bleu. A 0:35-0:50 cette vidéo montre comment la baleine agrandit sa bouche pour capturer le krill. Le reste de la vidéo explique comment les baleines font des choix sur ce qui vaut le coût énergétique de l'alimentation.

Le potentiel

L'approche d'une baleine bleue pour séparer de minuscules particules de grandes quantités d'eau peut trouver de nombreuses applications pour répondre aux besoins humains. Des écrans en forme de fanons pourraient être utilisés pour filtrer les particules des eaux usées dans le cadre d'un processus de traitement conventionnel. Ils pourraient fournir un premier niveau d'épuration pour l'eau potable prélevée dans les lacs et les cours d'eau. Ils pourraient être utilisés pour produire des boissons telles que la bière, le vin et le cidre de pomme qui incluent des matériaux non liquides pendant une partie de leur transformation. Ils pourraient s'avérer utiles pour éliminer les polluants microplastiques du sol, de l'eau et d'autres matériaux contaminés. Ils pourraient même inspirer de nouvelles méthodes plus économes en énergie et plus rentables pour dessaler l'eau de mer afin de l'utiliser comme eau potable et d'irrigation dans les régions arides.

Stratégies connexes

Dernière mise à jour 15 octobre 2021