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Comment ces baleines font-elles pour ne pas se noyer quand elles mangent ?

Crédits : Rohitkushwaha/Pixabay

Les baleines à fanons sont connues pour se nourrir en avalant d’énormes quantités d’eau pour capturer leurs minuscules proies. Mais comment font-elles pour ne pas se noyer à chaque bouchée ? Étonnamment, cette question demeurait jusqu’à présent sans réponse. Dans le cadre d’une étude, des chercheurs ont finalement découvert la présence d’un « bouchon buccal » dans la gorge de ces animaux.

La séparation des voies respiratoires et digestives dans le pharynx des mammifères est essentielle à leur survie. Sur le plan anatomique, les aliments doivent en effet être tenus à l’écart des voies respiratoires, tandis que l’air doit être dirigé dans les voies respiratoires lors de la respiration.

Les cétacés ont quant à eux le problème supplémentaire de se nourrir sous l’eau. Parmi eux, le cas des baleines à fanons est particulièrement intrigant. Ces animaux se nourrissent en effet en ouvrant la gueule pour engloutir un volume d’eau chargé de proies (du krill) parfois aussi grand que leur propre corps. Cette eau est ensuite filtrée à travers les fanons pour ne garder que les proies.

La façon dont les voies respiratoires de ces baleines sont protégées dans le pharynx lors de l’engloutissement de ces énormes quantités d’eau est longtemps restée mystérieuse malgré son importance pour la survie de ces animaux emblématiques. L’anatomie des cétacés reste en effet assez trouble, tant les dissections sont rares. En outre, une grande partie de nos connaissances sur les baleines provient des baleines à dents qui ont des voies respiratoires complètement séparées.

Découverte d’un « bouchon buccal »

Dans le cadre d’une nouvelle étude publiée dans Current Biology, une équipe de biologiste a eu accès à plusieurs dépouilles de rorquals communs adultes et foetaux. En les disséquant, ils ont alors déterminé la présence d’une grande structure musculo-graisseuse capable de sceller passivement le canal oropharyngé. Ce « bouchon buccal », comme le nomment les auteurs, n’est pas observé chez les autres animaux et sa position indique qu’il doit être déplacé pour permettre la déglutition.

Plus concrètement, lorsque ces baleines respirent, ce bouchon buccal se trouve au fond derrière la langue, permettant à l’air de passer du passage nasal dans les voies respiratoires inférieures tout en empêchant le contenu de la gueule de passer. Lorsque ces animaux veulent avaler leurs proies, ce bouchon monte et recule, bloquant ainsi les voies nasales et ouvrant un passage de la bouche à l’œsophage. Dans le même temps, une structure cartilagineuse ferme l’entrée du larynx et des voies respiratoires inférieures, empêchant la nourriture ou l’eau d’atteindre les poumons.

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Un schéma anatomique montrant le fonctionnement du bouchon buccal. Crédits : Alex Boersma/Current Biology

D’après l’équipe, cette anatomie fut probablement essentielle pour aider ces baleines à devenir certains des plus gros animaux de la planète. « L’alimentation par filtre en vrac d’essaims de krills est très efficace et constitue le seul moyen de fournir la quantité massive d’énergie nécessaire pour supporter une telle taille« , souligne en effet le Dr Robert Shadwick, principal auteur de l’étude. Or ce dernier l’assure : sans les caractéristiques anatomiques particulières décrites ici, ce ne serait pas possible.