• Les anneaux d'argent des dauphins

    Nature insolite

    Les mystérieux anneaux d'argent des dauphins

    Les cétacés, et surtout les dauphins, sont très habiles à fabriquer des ronds dans l'eau, avec lesquels ils s'amusent ..

    Les anneaux d'argent des dauphins 

    (source de la photo : au-bout-de-la-route)


    La jeune dauphine donne une chiquenaude de la tête, et un anneau d'argent ondulant apparaît, comme par magie, devant elle.

    L'anneau est une bulle solide toroïdale située à cinquante centimètres,

    et encore il ne s'élève pas vers la surface ! Il reste droit dans l'eau telle la jante d'un miroir magique, ou la porte vers une autre dimension. Durant de longues secondes la dauphine considère sa création, depuis des aspects et des angles variés, avec sa vision et son sonar. Effectuant apparemment un jugement, la dauphine tire rapidement un petit tore argenté de la stucture plus grande, qui s'effondre en petites bulles. Elle "pousse" alors le tore, qui se maintient juste à quelques centimètres de son rostre, peut être six mètres après une période pouvant aller jusqu'à 10 secondes. Alors, arrêtant encore, elle considère l'anneau se contorsionnant une dernière fois et le mord, le faisant s'effondrer en un millier de bulles minuscules qui se dirigent, comme il se doit, vers la surface de l'eau. Après un moment de réflexion, elle en crée un autre.

    Les anneaux d'ARGENT des dauphins

    Ceci n'est par un fantasme, c'est réel. Et ce n'est pas magique, juste merveilleux. C'est un comportement rare du dauphin, et nous l'avons d'abord observé dans le jeu de deux bébés dauphins. Cela nous donne un meilleur aperçu du superbe niveau de contrôle que les dauphins peuvent exercer sur leur environnement aquatique, et souligne le fait que nous pouvons encore découvrir des choses au sujet des dauphins simplement en les observant.

    J'ai vu pour la première fois ce comportement au cours d'un de mes relativement rares voyages hors du laboratoire Delphis ; le scientifique en titre du projet Ken Marten disait que "les deux bébés, Tinkerbell et Maui" avaient fait ça depuis un petit moment.

    Ma réaction :

    "Wow. Comment diable font-ils ça ?

    Essaie d'en obtenir des photos et des vidéos. C'est vraiment cool." 

    Ken, avec Suchi Psarakos, Assistant de Recherche et programmeur informatique, a en effet documenté les anneaux d'argent (bien que la vidéo et les photos ne rendent pas justice aux anneaux), et cela a rendu possible d'analyser la physique derrière le phénomène et d'observer à la fois les dauphins faire ce tour au ralenti.

    Comme cela c'est avéré, les petits anneaux d'argent n'étaient pas les seuls jouets que les dauphins fabriquaient pour eux-mêmes : certaines des créations étaient aussi grandes que des paniers de basketball. Et Tinkerbell s'est montrée capable de créer une spirale argentée, spiralant sur peut-être six mètres, qui jaillit à la vie en une fraction de seconde et reste stable dans l'eau comme elle nage au-delà, l'observant avec son sonar et sa vision. Alors, illico presto, elle saisit un petit anneau d'argent de l'hélice pour jouer avec, tandis que le reste de l'hélice se dégrade en bulles qui "se rappellent" tardivement qu'il faut s'élever vers la surface.

    C'était un merveilleux mystère à considérer. Mes tentatives pour re-créer les anneaux dans une piscine ont seulement aboutit à faire remonter de l'eau dans mon nez, mais mes suppositions furent confirmées (avec une meilleure et plus rigoureuse explication) par la classe de dynamique des fluides de l'ami proche de Suchi, Hans Ramm, à l'Institut Scripps d'Océanographie.

    Les anneaux d’argent, comme il s’avère, sont des "anneaux de vortex à noyau d’air", et les spirales sont un phénomène similaire. D’invisibles vortex en rotation dans l’eau sont générés par le bout de l’aileron dorsal d’un dauphin quand il bouge rapidement et qu’il tourne. Selon Hans : "Etant instable, sans limite à proximité, la ligne du vortex tend à prendre une forme plus stable telle qu’une hélice. Quand le dauphin casse la ligne, les extrémités sont réunies en anneaux fermés. En raison de l’effet Bernouilli, le fluide à plus grande vitesse autour du noyau du vortex est à plus basse pression que le fluide qui circule au loin. L’air est injecté dans les anneaux via les bulles libérées de l’évent du dauphin." L’énergie du vortex d’eau est suffisante pour empêcher les bulles de s’élever pendant une durée raisonnablement longue, de l’ordre de 10 secondes. Il semble aussi qu’il y ait un mécanisme séparé pour produire de petits anneaux , ce qu’un dauphin peut accomplir d’une rapide chiquenaude de sa tête.

    Il y a peu de doutes que c’est ce qui se passait. Cependant, la compréhension de la physique ne devrait pas diminuer notre appréciation de cet acte spontané de création par l’esprit d’un dauphin. Ces jeunes dauphins ont détecté, compris et manipulé un aspect subtil de leur environnement, sans autre raison que le jeu. Cela semble bien être tout de même un comportement rare : il a seulement été vu auparavant dans un groupe spécifique de dauphins documenté par Diana Reiss et Jan Ostman au Marine World.

    Le fait que le soufflage d’anneau soit rare et que nous ayons deux bébés qui le font suggère qu’un bébé l’a appris de l’autre, commente Ken Marten. "Nous ne savons pas si c’était un cas d’apprentissage par l’observation ou si l’un l’a appris à l’autre… mais cela serait sûrement intéressant à savoir."

    La situation sociale semble aussi affecter le soufflage d’anneaux : "Les bébés l’ont fait plus intensément quand ils étaient les deux seuls dauphins dans le bassin et quand il y avait seulement un adulte. Le comportement s’est complètement arrêté quand ils étaient surpassés en nombre par les adultes", a observé Suchi. "Au cours d’une session intense avec Tinkerbell il y avait souvent deux ou trois anneaux visibles dans le bassin en même temps. Elle nageait fréquement jusqu’à moi dans un état d’excitation, s’en retournait alors et en faisait davantage."

    La réaction à notre documentation de ces anneaux a été universelle, les gens sont fascinés par eux. Le Dr. Ken Norris, l’expert mondial des dauphins, ne l’avait jamais vu auparavant. Robert Wolff de l’Apple Computer's Advanced Design Group a fait un film "quicktime" du soufflage d’anneaux pour la diffusion sur les ordinateurs Macintosh.

    Arthur C. Clarke, Membre du conseil Consultatif d'Earthtrust, a pensé qu’ils étaient merveilleux, mais a discuté de ma controverse sur le fait qu’ils pourraient être le premier "art extraterrestre", pointant sur d’intéressants accomplissements artistiques par d’autres animaux non humains.

    Pour ma part, je considère ces anneaux comme de "l’art" : la création et l’observation d’artefacts par un esprit non humain, sans autre usage que le divertissement et l’esthétique. On doit constamment s’inquiéter de ne pas anthropomorphiser les actions des autres espèces, les traiter comme s’ils étaient des humains. Mais après l’observation d’un dauphin qui crée l’une de ces sculptures cinétiques, l’observe sous de nombreux angles, et le détruit alors d’une morsure, cela paraît un grand bond de la logique de lui attribuer un autre motif.

    Cela peut être, et sera, débattu… Mais la beauté des anneaux est au-delà du débat. Comme l’évidence de la "conscience de soi" et des autres qualités "intelligentes" chez les dauphins fait son chemin, je pense que cela doit encore nous inciter à nous poser la question : que sont ces créatures, qui font tourner des lassos d’argent avec pour seule fin la joie de la création ? Et quelle sorte de créatures sommes-nous, si nous ne pouvons pas les apprécier et les protéger ?

    Ecrit par Don White

    (source : onnouscachetout)

    Des dauphins physiciens

    Mon compagnon, physicien de son état, m'a montré l'autre jour cette vidéo. Les dauphins sont des mammifères, donc pas des poissons, mais ils sont très intéressants à étudier, et ce comportement m'a paru mériter quelques explications.

    Tout d'abord, pourquoi font ils cela?

    Pour s'amuser, tout simplement. Ce n'est pas pour tromper leur ennui dans leur aquarium géant, des dauphins ont été filmés aussi en pleine nature avec le même comportement de jeu. La différence est qu'alors ils utilisent des objets : algues, poissons…
    Une équipe de chercheurs dirigée par Stan Kuczaj (psychologue à l'Université du Mississippi du Sud, Hattiesburg) a étudié pendant 5 ans un groupe de 16 grands dauphins captifs, et mené quelques études additionnelles sur les dauphins sauvages. Les dauphins captifs observés ont fait preuve de 317 formes différentes de comportement de jeu, durant ces années d'études !
    Si vous comprenez l'anglais, voici le site du chercheur : .usm.edu/ps, ainsi qu'un article qui explique entre autre le comportement de ce dauphin à bulles.
    Voir sa traduction en français (dont je n'ai pas vérifié la qualité)

    Que peut on observer?

    En faisant un mouvement brusque de leur tête ils font apparaître cet anneau argenté devant leur nez. 
    Cet anneau ne remonte pas à la surface tout de suite, il commence par rester dans une position verticale dans l'eau. 
    En mordant dans l'anneau, il le désintègre en milliers de petites bulles qui remontent à la surface. Le dauphin peut "recapturer" ces bulles, pour récupérer l'air, et produire de nouveaux anneaux ! Le dauphin peut ainsi créer un nouvel et plus petit anneau à partir du grand. 

    Comment font ils?
    Cet anneau est en fait un vortex généré par son évent lorsque le dauphin se déplace rapidement et effectue un mouvement sec avec sa tête. Le vortex qu'il génère prend la forme d'un anneau fermé. 
    Autour du noyau du vortex, le fluide (ie. l'eau) a un mouvement plus rapide et une pression moindre que le fluide (toujours l'eau) qui circule aux bords. En soufflant des bulles d'air par son nez, le dauphin rend visible le vortex.
    L'énergie générée par le vortex est suffisante pour empêcher les bulles d'air de remonter à la surface pendant un certain temps... le temps pour le dauphin de jouer avec l'anneau !

    Et enfin, question posée à mon physicien de mari, qu'est ce qu'un vortex ?
    Le vortex de ce dauphin est un vortex toroïdal, ou annulaire si on veut faire moins snob.
    Un fluide passant autour d'une surface peut se déplacer à une vitesse différente d'un côté et de l'autre de l'obstacle. On obtient ainsi par le principe de Bernoulli une pression différente entre ces deux écoulements. Au point de jonction, on a une différence de pression et le fluide se déplacera vers la pression la plus basse causant un tourbillon.
    On retrouve un vortex similaire aux extrémités des ailes d'avions par exemple, mais on peut aussi le simuler dans un verre d'eau (à ne pas reproduire dans son aquarium !).

    Ils peuvent aussi générer un vortex break-down (d'effondrement).  Ils utilisent alors leur nageoire dorsale pour créer un vortex tout droit, très instable qui s'effondre par oscillation des tubes de vorticité (ce qu'on voit par exemple dans cette vidéo à 1,50 minutes). Puis le vortex instable se détruit et la vorticité de dissipe. (travaux de Lord Kelvin)

     

    Comment voir un vortex si je n'ai pas de dauphin dans mon aquarium?
    En faisant la vaisselle régulièrement ! On observe en effet un vortex chaque fois que l'eau finit de s'évacuer dans la bonde du lavabo. Mon compagnon fait d'ailleurs la vaisselle pour cette seule et unique raison. 

    Envie de voir ce que donne la collision de deux vortex?
     

    (source : aquariofille.hautetfort)

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