La plongée

Des mammifères qui ont du souffle

Les baleines peuvent rester longtemps sous l’eau. Combien de temps ? Un humain peut retenir son souffle pendant une minute et demie à deux minutes en moyenne; le record du monde est de plus de 7 minutes. Chez les baleines, le record appartient aux baleines à bec et aux cachalots mâles, qui peuvent faire des plongées de plus de 120 min. Comment est-ce possible ?

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  • Un cachalot au moment de sa plongée
  • © GREMM

Petits poumons

On pourrait croire que c’est parce que leurs poumons sont immenses. Mais, toutes proportions gardées, les poumons de l’être humain sont plus gros ! Chez l’humain, les poumons représentent environ 1,75 % de sa masse totale alors que chez le rorqual bleu, cette proportion tombe à 0,73 %. Curieusement, il semble que le fait d’avoir de petits poumons soit une adaptation à la plongée. En effet, la pression de l’eau, qui s’accroît en profondeur, compresse les poumons remplis d’air, ce qui cause des tensions sur les tissus des poumons et de la cage thoracique. Un mammifère marin qui minimise le volume d’air apporté en plongée minimise ces tensions. Certains mammifères marins expulsent même l’air contenu dans leurs poumons avant de plonger.

Faire des réserves…

Les baleines cachent donc leurs réserves d’oxygène ailleurs que dans les poumons, c’est-à-dire dans le sang et les muscles. Comme pour nous, c’est la respiration qui permet au sang de faire le plein d’oxygène. À chaque respiration, les baleines échangent de 85 à 90 % de l’air contenu dans leurs poumons, contrairement aux mammifères terrestres qui ne renouvellent qu’environ 15 % du volume d’air des poumons. Le sang des baleines s’oxygène donc très efficacement, d’autant plus qu’il est très riche en globules rouges, les cellules qui transportent l’oxygène. Les baleines accumulent aussi l’oxygène dans leurs muscles : une molécule qui fixe l’oxygène, semblable à celle qu’on retrouve dans les globules rouges du sang, est présente en grande quantité dans leurs muscles. C’est ce qui explique que leur chair soit si foncée, presque noire dans le cas du cachalot.

… et les économiser!

Mais il ne suffit pas d’avoir de bonnes réserves d’oxygène lors de la plongée, il faut aussi savoir l’économiser. Les baleines ont plusieurs trucs. En plongée, elles ralentissent leur rythme cardiaque; leur sang n’oxygène alors que le cerveau et les organes vitaux. De plus, elles peuvent ajuster leur comportement et abaisser leur température afin d’économiser leur énergie, et donc leur oxygène. Elles peuvent aussi utiliser des mécanismes énergétiques qui ne demandent pas d’oxygène. C’est ce qu’on appelle des mécanismes anaérobie, les mêmes que nos muscles fatigués utilisent quand nos poumons et notre cœur ne fournissent plus à la tâche.

 

Dernière mise à jour: mai 2013