À travers l’Europe, les mésanges sont plus pâles dans les quartiers les plus bétonnés
L'urbanisation transforme profondément l'environnement, mais les villes sont loin d'être des milieux homogènes. Une étude menée sur 838 observations de mésanges charbonnières adultes dans six villes à travers l’Europe combine des mesures de la coloration du plumage de la poitrine et une caractérisation fine de l'imperméabilisation autour des territoires de reproduction de ces oiseaux.
Publié dans le Journal of Animal Ecology, l'article montre que les oiseaux occupant les territoires les plus imperméabilisés présentent une coloration jaune plus pâle, liée au dépôt de pigments caroténoïdes dans les plumes, tandis que les autres propriétés optiques de ce plumage ne varient pas avec l’imperméabilisation. Ces résultats soulignent l'importance d'étudier l'urbanisation comme un gradient continu à l'intérieur même des villes, plutôt que par de simples comparaisons « urbain-rural », encore courantes en écologie urbaine.
Contexte et enjeux
Les animaux vivant en ville sont exposés à des environnements profondément modifiés par les activités humaines : réduction de la végétation, transformation des ressources alimentaires, pollution, bruit, ou encore fragmentation des habitats. Chez plusieurs espèces, les populations urbaines présentent notamment des colorations jaunes plus ternes que les populations rurales. Jusqu'à présent, ces différences ont cependant été étudiées principalement en comparant des populations classées comme « urbaines » ou « rurales ». Or une même ville forme une mosaïque très hétérogène : un oiseau peut occuper un parc très végétalisé, tandis qu'un autre, à quelques centaines de mètres de là, se reproduit dans un environnement presque entièrement minéral. L'étude cherche donc à déterminer si la coloration des oiseaux varie avec cette urbanisation à l'échelle de leur propre territoire, et si un tel phénomène se retrouve à large échelle, dans différentes villes européennes.
Méthodes et résultats
L'étude rassemble 838 observations de mésanges charbonnières adultes, collectées sur plusieurs années (entre 2005 et 2024 selon les sites) dans six villes : à Paris et à Montpellier, à Anvers en Belgique, Varsovie en Pologne, Malmö en Suède, et Harjavalta en Finlande. La proportion de surfaces imperméables (bâtiments, routes et autres surfaces minérales) a été quantifiée dans un rayon de 100 mètres autour des nichoirs (une échelle qui correspond à l'estimation de leur territoire de reproduction) à partir d'images satellites de haute résolution, librement accessibles (Google). La coloration jaune des plumes de la poitrine a quant à elle été mesurée par spectrophotométrie en laboratoire, sur quelques plumes prélevées sur chaque oiseau.
À l'échelle des six villes, la saturation de la coloration jaune liée aux pigments caroténoïdes diminue avec l'augmentation de la proportion de surfaces imperméables. En revanche, la brillance et la chroma UV (la composante ultraviolette de la coloration du plumage) ne présentent pas cette relation, ce qui suggère que le phénomène observé est spécifique à la quantité de pigments déposés dans les plumes, plutôt qu'à une altération générale des propriétés du plumage des oiseaux urbains.
La robustesse du résultat a été testée de plusieurs façons : un ré-échantillonnage équilibré entre les villes, un retrait successif de chacune des populations, et des analyses contrôlant les différences moyennes de coloration entre villes. Dans tous les cas, la relation entre imperméabilisation et quantité de pigments caroténoïdes déposés dans les plumes conserve la même direction : les territoires les plus imperméabilisés sont associés aux oiseaux les plus pâles.
Conséquences et perspectives
Cette étude montre qu'une population qualifiée d'« urbaine » ne peut pas être considérée comme exposée à un environnement uniforme : des différences mesurées à quelques dizaines ou centaines de mètres peuvent déjà être associées à des variations de phénotype observables chez les animaux.
Les mécanismes responsables de cette relation restent toutefois à déterminer. Les surfaces imperméables sont associées à de nombreuses caractéristiques de l'environnement urbain (quantité et composition de la végétation, ressources alimentaires disponibles, ou encore pollutions lumineuse, sonore et chimique) qui pourraient agir directement sur l'acquisition et l'utilisation des caroténoïdes, des pigments que les vertébrés ne peuvent pas synthétiser eux-mêmes et qui sont impliqués dans des processus physiologiques. Plusieurs mécanismes écologiques et évolutifs, non exclusifs les uns des autres, pourraient également contribuer au patron observé : des obstacles au déplacement (bâtiments, routes) pourraient par exemple regrouper certains phénotypes dans des secteurs particuliers de la ville en limitant leur dispersion ; les individus pourraient aussi se répartir les territoires en fonction de leur condition physique, leur apparence, ou leurs stratégies alimentaires. À plus long terme, des réponses plastiques communes aux différentes villes, mais aussi des processus de sélection naturelle favorisant une coloration jaune caroténoïde plus pâle dans les environnements les plus urbanisés, pourraient participer à l'émergence de ces différences de coloration. Une précédente étude a par ailleurs déjà montré, à Paris, que certaines composantes du succès reproducteur étaient associées à une coloration jaune caroténoïde plus pâle.
Distinguer ces mécanismes écologiques et évolutifs nécessitera notamment de suivre les individus entre la période de reproduction (au printemps) et le renouvellement des plumes (à la fin de l'été), de caractériser leur régime alimentaire en ville et leurs déplacements, mais aussi de tester si les patrons de sélection naturelle sur la coloration varient le long du gradient d'urbanisation. Plus largement, ces résultats invitent la communauté scientifique à mesurer les caractéristiques de l’environnement urbain sous forme de gradients continus et à un échelle spatiale adaptée aux organismes étudiés, afin de mieux comprendre comment les réponses phénotypiques, écologiques et potentiellement évolutives de la faune se construisent à l'échelle réellement vécue par les individus.
Référence : Bekka, N., Sandmeyer, L., Chardine, N., Eens, M., Eeva, T., Gregoire, A., Grunst, A. S., Grunst, M. L., Isaksson, C., Janas, K., Salmón, P., Szulkin, M., & Biard, C. (2026). Paler within the city : Carotenoid‐based colouration covaries negatively with the proportion of impervious surface in great tit (Parus major) territories across Europe. Journal Of Animal Ecology. https://doi.org/10.1111/1365-2656.70355
Contact
Clotilde Biard
Enseignante-Chercheuse
Maître de Conférences Hors Classe, Sorbonne Université
Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (iEES)