Les couleurs des plumages chez les oiseaux : à quoi elles servent

Le bleu des plumes provient d’une architecture microscopique de kératine, qui piège certaines longueurs d’onde de lumière. Le noir, le roux et le jaune, eux, viennent de molécules fabriquées ou avalées par l’oiseau. Cette distinction entre couleur chimique et couleur physique explique presque tout ce qu’on observe sur un plumage.

Deux fabriques de couleur dans une même plume

Chaque plume colorée doit sa teinte à l’un de deux mécanismes, rarement aux deux à la fois. Le premier est chimique : un pigment absorbe une partie du spectre lumineux et renvoie le reste vers l’œil. Le second est physique : des couches de kératine, à l’échelle du nanomètre, interfèrent avec la lumière et n’en laissent ressortir qu’une longueur d’onde précise. Un plumage brun ou noir relève presque toujours du premier mécanisme, un plumage bleu ou irisé, presque toujours du second.

Le noir et le roux sortent du corps : les mélanines

Les mélanines sont les seuls pigments qu’un oiseau synthétise lui-même, dans des cellules appelées mélanocytes. L’eumélanine donne les noirs, les gris et les bruns profonds, la phéomélanine donne les roux, les fauves et les beiges. Ces pigments ne se contentent pas de colorer la plume, ils la rigidifient. C’est pourquoi les rémiges des ailes, très sollicitées en vol, sont souvent plus sombres que le reste du corps, même chez des espèces au plumage clair : la mélanine rend la kératine plus résistante à l’usure.

Le rouge et le jaune viennent de l’assiette : les caroténoïdes

Contrairement aux mélanines, aucun oiseau ne fabrique de caroténoïdes : ils viennent entièrement de l’alimentation, graines, fruits, algues ou crustacés. Le flamant rose en est l’exemple le plus net. Sa couleur provient des pigments des cyanobactéries et des petits crustacés qu’il filtre dans l’eau saumâtre. Un flamant privé de cet apport, ce qui arrive parfois en captivité mal nourrie, blanchit en une ou deux mues sans que sa santé en soit affectée. Le chardonneret élégant, le tarin des aulnes et le canari doivent de la même façon leur jaune ou leur rouge à ce qu’ils mangent, pas à ce qu’ils sont.

Le bleu qui n’est jamais un pigment

Aucun pigment bleu n’a jamais été identifié dans une plume d’oiseau. Le bleu du mérion superbe, du geai des chênes ou du martin-pêcheur vient d’une couche spongieuse de kératine, sous la surface de la barbule, dont les cavités microscopiques diffusent sélectivement les courtes longueurs d’onde et laissent passer les autres. Broyez cette plume : la poudre obtenue n’est pas bleue mais brune, car seule la mélanine sous-jacente reste visible une fois la structure détruite. Les reflets changeants du paon ou de la gorge d’un colibri obéissent au même principe physique, avec des couches de kératine encore plus régulières qui produisent une irisation dont la teinte varie selon l’angle d’observation. Une exception confirme la règle : les touracos d’Afrique fabriquent un authentique pigment rouge, la turacine, une porphyrine chargée en cuivre qu’aucun autre oiseau ne produit. Mais même chez eux, le vert du plumage reste pigmentaire et le bleu, quand il existe ailleurs dans le règne aviaire, reste structurel.

Séduire par la couleur : le dimorphisme sexuel

Chez de nombreuses espèces, mâles et femelles n’affichent pas les mêmes teintes, un écart appelé dimorphisme sexuel chromatique. Le bouvreuil pivoine en offre un exemple simple : le mâle porte une poitrine rose orangé due aux caroténoïdes, la femelle un brun terne dominé par la phéomélanine. Le faisan de Colchide combine les deux mécanismes chez le mâle, un vert et un bleu structurels sur la tête, un roux pigmentaire sur le corps, quand la femelle garde un camaïeu brun protecteur. Le mérion superbe pousse le contraste plus loin : hors saison de reproduction, le mâle perd sa livrée bleu métallique et ressemble presque à la femelle, avant de la retrouver au printemps suivant.

Le prix d’être visible : la théorie du handicap

Un plumage éclatant attire les prédateurs autant que les partenaires. Le biologiste israélien Amotz Zahavi a proposé en 1975 une explication à ce paradoxe, connue sous le nom de théorie du handicap : un signal coûteux n’est crédible que parce qu’il est coûteux. Un mâle capable de survivre malgré un plumage qui le rend repérable prouve, par cette survie même, une condition physique supérieure à la moyenne. Les femelles, en choisissant les mâles les plus voyants, choisiraient donc indirectement les gènes les plus robustes.

La couleur d’un oiseau raconte donc deux histoires distinctes selon qu’elle vient de sa chimie interne ou de la façon dont sa plume est bâtie. Reconnaître laquelle des deux est à l’œuvre change la lecture qu’on fait d’un plumage, qu’il s’agisse d’un régime alimentaire, d’une saison ou d’un risque assumé face aux prédateurs.