La course du guépard

La course du guépard

La pointe de vitesse du guépard n’est pas la seule explication de son succès à la chasse : il ralentit une fois près de sa proie, pour se préparer à suivre ses changements de direction.

Les guépards sont des chasseurs à courre, qui doivent optimiser leur course pour réussir. Ils observent longtemps le terrain afin de déterminer la meilleure trajectoire, avant de sprinter vers leur proie. Celle-ci fuit en zigzaguant, car les guépards sont si rapides qu'ils ne peuvent prendre tous les virages.

En haut à gauche, le collier porté par les animaux étudiés ; en haut à droite, l'accélération subie par un guépard en train de prendre un virage ; en bas à gauche, ses griffes non rétractiles ; en bas à droite, un guépard lancé dans son sprint d'approche.

L'une des courses de chasse du guépard femelle Léa. La vitesse est représentée du bleu (plus lent) au rouge (plus rapide). On voit que Léa a décéléré à la fin de sa course pour pouvoir mieux suivre sa proie désormais toute proche.

L'électronique embarquée promet d'accélérer l’étude des... félins ! Grâce à ce dispositif, Alan Wilson, du collègue royal vétérinaire de Londres, et des collègues britanniques et sud-africains viennent de révéler un ingrédient qui fait du guépard (Acinonyx jubatus) un formidable chasseur : alors qu'on pensait qu'il utilisait sa pointe de vitesse jusqu'au bout, il ralentit en fait brutalement une fois proche de sa proie pour suivre ses zigzags.

Les chercheurs doivent cette conclusion au collier qu'ils ont inventé (voir ci-contre). Alimenté par une batterie et des panneaux solaires, ce dispositif de 340 grammes regroupe un GPS, trois accéléromètres (selon trois axes de mouvements) et trois gyroscopes (trois angles de rotation), et et communique par radio. Passé au cou de trois femelles et de deux mâles sauvages vivant au Bostwana, ce collier a permis aux chercheurs d'étudier de près pas moins de 367 sprints de chasse.

L'équipe a observé des pointes de vitesse typiques de 70 à 93 kilomètres par heure. C'est certes moins que le record de 105 kilomètres par heure observé chez le guépard (cette différence pourrait être due au fait que les guépards botwaniens chassent surtout l'impala), mais c'est de très loin plus rapide que la vitesse de pointe du lévrier greyhound (70 km/h), du cheval (55 km/h) ou encore plus d'Usain Bolt, l'homme le plus rapide du monde (43 km/h). L'impressionnante pointe de vitesse du guépard est le résultat évolutif de la spécialisation de ce prédateur sur la chasse de gazelles et d’antilopes, voire de jeunes gnous ou phacochères…

Pour autant les chercheurs ont constaté que ce merveilleux sprinteur ne réussit ses attaques que dans 25 pour cent des cas, et ces succès ne semblent corrélés ni aux pics d’accélération, ni à la vitesse de pointe. Cela implique que c’est le stade final de l’attaque qui est décisif. Que s’y passe-t-il ?

D’après les données recueillies par les chercheurs, les guépards peuvent accélérer de 3 mètres par seconde et décélérer de 4 mètres par seconde par foulée de 7 à 8 mètres. Leurs proies, qui pèsent typiquement moins de 50 kilogrammes, alors qu'un guépard pèse jusqu’à 70 kilogrammes, essaient de s’échapper par de brusques changements de direction. Or les observations suggèrent que le rayon de courbure du virage d'un guépard lancé à 105 kilomètres par heure excède 50 mètres…

C’est pourquoi le guépard utilise surtout sa pointe de vitesse pour se rapprocher rapidement d’une proie nettement plus lente que lui ; puis, une fois dans ses arrières, il décélère rapidement assez afin d'être prêt à manœuvrer pour la suivre. S'il parvient à épouser la courbure de fuite de sa proie, il se retrouve alors assez prêt d'elle pour lui faire un croche-patte avant de l’étouffer d'une morsure au cou.

Avec sa pointe de vitesse, c'est donc sa capacité la capacité du guépard à suivre les embardées de sa proie qui fait son succès à la chasse. Cette capacité tient à la fois à son extrême souplesse – notamment celle de sa colonne vertébrale –, qui facilite la négociation des virages, et aux efforts que ses pattes exercent sur le sol, sur lequel elles s’appuient sans déraper grâce à des griffes non rétractiles (voir ci-contre).

Cette analyse biomécanique du succès de la chasse du guépard invite à étudier par les mêmes méthodes ses concurrents et ses proies, afin de préciser les pressions sélectives qui s’exercent dans le biotope commun à tous ces animaux. Nul doute que le dispositif mis au point par l’équipe d’Alan Wilson sera facteur de grands progrès dans la compréhension des animaux coureurs.

Complément : Les sprinteurs à quatre pattes volent ! Cette comparaison entre le guépard et le lévrier suggère qu'ils battent le sol de leur pattes pour se maintenir le plus possible en vol inertiel. Tant chez le guépard que chez le lévrier, des griffes non rétractiles assurent l'accrochage au sol pendant les phases d'accélérations. Comme tous les sprinteurs, ils terminent leur course hors d'haleine et très échauffés, de sorte qu'ils ont besoin de se reposer.

Source : A. M. Wilson, et al., Locomotion dynamics of hunting in wild cheetahs, Nature, vol. 498, pp. 185-189, 2013.