Le sonar du dauphin
echolocation des dauphins
sonar du dauphin

Le terme de sonar vient de l'américain Sound Navigation And Ranging.

Les sonars sont des appareils de détection sous-marine qui utilisent

les ondes sonores pour repérer, identifier et localiser les objets immergés.

Leur principe consiste à émettre des ondes sonores de fréquences variables,

puis à analyser les échos de ces ondes réfléchies sur un objet rencontré

et en déterminer la distance, la forme, la taille et la consistance.

Dans le règne animal, seuls les dauphins et les chauves-souris sont

capables de telles performances.

Sonar : Représentation graphique du repérage d'une proie par le dauphin,

par écholocation : émission d'ultrasons et retour vers le système récepteur.

La "machinerie" de l'écholocation est constituée d'un émetteur sonore interne et d'un récepteur.

L'émetteur sonore des dauphins est assez complexe. Il comprend d'abord trois paires de sacs superposées,

de formes différentes, situées sous l'évent, et qui communiquent avec le conduit nasal.

Ces sacs servent de réserves d'air avec lesquelles le dauphin joue comme d'un instrument à vent,

en faisant passer l'air d'une poche à l'autre par des ouvertures dont il règle le diamètre,

grâce à un ensemble complexe de muscles et de nerfs. Mais il faut que l'animal puisse orienter

le faisceau des émissions sonores vers le but choisi. A cet effet, les ondes sonores créées

se réfléchissent sur la paroi osseuse frontale concave du crâne pour se concentrer sur une sorte

de masse graisseuse appelée "melon" qui joue le rôle de lentille convergente. Ce faisceau ultra-sonore

peut ainsi être orienté par le dauphin vers la cible choisie, un peu à l'image du balayage radar.

Le larynx, dit en "bec de canard", intervient également dans les émissions sonores.

L'air pulsé par les poumons à travers les lèvres pincées provoque des vibrations

dont certaines sont audibles. La variété des sons ainsi émis est d'une incroyable richesse.

Le spectre audible des hommes s'étend de 20 à 2 000 hertz, tandis que celui des dauphins va

de 100 à 200 000 hertz (hertz = nombre de cycles par seconde). Ce qui signifie qu'ils émettent

et entendent des fréquences (infrasons et ultrasons) qui ne nous sont pas accessibles.

Le système de réception des sons chez les dauphins est complexe et repose sur deux récepteurs :

les oreilles et le maxillaire inférieur. Pour qu'aucun son parasite ne puisse être transmis par

les tissus environnants (os du crâne, muscle, lard), les parties moyennes et internes de l'oreille sont isolées dans des bulles tympaniques osseuses compactes( géométrie particulière qui leur confère des fréquences de résonance multiples de 100 kHz. Des fréquences correspondant à leur sensibilité auditive optimale et coïncidant avec celles des sons qu'ils émettent [Source:Science & Vie #1059 p.22]) suspendues dans une cavité du crâne.

Ces bulles tympaniques sont protégées par une masse de mucus et de graisse qui arrête les

vibrations parasites. les sons qui arrivent à ce niveau ne peuvent donc provenir que le

conduit auditif. Pourtant, si on obstrue les orifices auditifs du dauphin, celui-ci se dirige

encore très bien par écholocation. L'étude de la structure du maxillaire inférieur a montré

que les sons s'y propagent encore mieux que par le conduit auditif. Les ondes acoustiques

sont donc reçues à l'extrémité du bec, conduites dans la graisse très fine contenue dans

le maxillaire inférieur et transmises à l'oreille interne au niveau de l'articulation de la mâchoire.

les sons sont réceptionnés par l'oreille interne et le message transmis au cerveau par l'influx

nerveux de l'énorme nerf auditif. les centres acoustiques sous-corticaux chargés d'analyser

les messages sont beaucoup plus développés que ceux du cerveau humain. Il est, par conséquent,

difficile d'imaginer le degré d'intégration et d'interprétation des messages acoustiques des dauphins,

en raison de la complexité des mécanismes mis en jeu, mais aussi parce que nous ne connaissons

pas les sensations procurées par ce troisième sens poussé à la perfection. De nombreux cétologues

pensent d'ailleurs que les dauphins doivent posséder, grâce à l'écholocation, une remarquable

perception en volume de leur environnement, certainement bien meilleur que la nôtre.

 

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