Rapportée à la taille, la vitesse ne désigne plus le guépard. Le record à la course appartient à un acarien de Californie, Paratarsotomus macropalpis : 322 longueurs de corps par seconde en pointe, mesurées par des chercheurs de Claremont et présentées en avril 2014. Dans les airs, le colibri d’Anna fait mieux encore en piqué : 385 longueurs de corps par seconde. Le guépard, champion de la vitesse brute, n’atteint qu’environ 16 longueurs de corps par seconde.
Comment mesure-t-on une vitesse « par rapport à la taille » ?
On divise la vitesse par la longueur du corps. Le résultat s’exprime en longueurs de corps par seconde : combien de fois l’animal parcourt sa propre longueur en une seconde. C’est l’unité qu’utilisent les biologistes pour comparer des animaux de tailles très différentes.
Cette mesure ne remplace pas la vitesse brute, elle répond à une autre question. L’acarien champion avance à environ 30 cm par seconde à sa vitesse maximale, d’après le magazine scientifique Science News Explores, soit à peine plus d’un kilomètre à l’heure (conversion de la rédaction). Mais à son échelle, c’est une performance qu’aucun grand animal n’approche.
La vitesse relative compare les performances, pas les vitesses : un champion relatif peut être lent dans l’absolu.
Quel animal court le plus vite par rapport à sa taille ?
L’acarien Paratarsotomus macropalpis, un acarien du sud de la Californie, à peine plus grand qu’une graine de sésame. La Fédération des sociétés américaines de biologie expérimentale (FASEB) a annoncé le 28 avril 2014 qu’il avait été filmé à 322 longueurs de corps par seconde. Le résultat avait été présenté la veille au congrès Experimental Biology, à San Diego, par Samuel Rubin, étudiant au Pitzer College, et Jonathan Wright, professeur de biologie au Pomona College.
L’étude complète, publiée en 2016 dans The Journal of Experimental Biology, donne un chiffre plus prudent : sur un sol à 45 à 60 °C, les acariens couraient à une vitesse relative moyenne de 192,4 longueurs de corps par seconde. C’est 12,5 % de plus que le précédent record documenté pour un animal terrestre. Les jeunes acariens couraient encore plus vite que les adultes, grâce à des pattes proportionnellement plus longues.
Les 322 longueurs par seconde sont donc une pointe, les 192,4 une moyenne mesurée sur de nombreuses courses. Les deux chiffres font de cet acarien le coureur le plus rapide connu à son échelle.
Le record de vitesse relative à la course appartient à un acarien : 322 longueurs de corps par seconde en pointe, 192 en moyenne.
Qui détenait le record avant lui ?
Une cicindèle d’Australie, un coléoptère chasseur. Selon le communiqué de la FASEB, le précédent record de vitesse relative pour un animal terrestre était celui de la cicindèle australienne, qui plafonnait à 171 longueurs de corps par seconde. Le chiffre est cohérent avec l’étude de 2016 : 192,4 dépasse 171 d’environ 12,5 %.
Avant l’acarien, le coureur le plus rapide à son échelle était un coléoptère d’Australie, à 171 longueurs de corps par seconde.
Et dans les airs ?
Le record appartient au colibri d’Anna. En 2009, le biologiste C. J. Clark a filmé les piqués de parade des mâles avec des caméras rapides. Après avoir pris de l’élan en battant des ailes, l’oiseau les replie le long du corps et atteint une vitesse maximale moyenne de 27,3 m/s, soit 385 longueurs de corps par seconde. C’est, selon l’étude publiée dans les Proceedings of the Royal Society B, la plus haute vitesse relative connue chez un vertébré.
La sortie du piqué est tout aussi extrême : en redressant, l’oiseau subit une accélération de près de neuf fois la pesanteur. L’étude précise que c’est la plus forte accélération connue chez un vertébré lors d’une manœuvre aérienne volontaire, à l’exception des pilotes de chasse.
Il faut noter une différence de taille : le colibri profite de la gravité dans son piqué, alors que l’acarien court à plat. Les deux records ne mesurent pas le même effort.
En piqué, le colibri d’Anna atteint 385 longueurs de corps par seconde, le record connu chez un vertébré.
Où se situent le guépard et l’humain ?
Très loin derrière. Le communiqué de la FASEB rappelle qu’un guépard lancé à 60 miles à l’heure ne parcourt qu’environ 16 longueurs de corps par seconde. En vitesse brute, le guépard reste pourtant imbattable sur terre : une étude publiée dans Nature en 2013, qui a équipé cinq guépards sauvages du Botswana de colliers GPS, a mesuré une pointe à 25,9 m/s, soit 93 km/h.
Pour l’humain, voici un calcul de la rédaction. Le record du monde du 100 m, homologué par World Athletics, est de 9,58 s, établi par Usain Bolt à Berlin le 16 août 2009. Cela fait une vitesse moyenne d’environ 10,4 m/s. Pour une personne de 1,80 m, taille que nous prenons comme hypothèse, cela représente un peu moins de 6 longueurs de corps par seconde.
À l’inverse, la FASEB a ramené la performance de l’acarien à l’échelle humaine : cela reviendrait à courir à environ 1 300 miles à l’heure, soit près de 2 100 km/h.
Le guépard est le plus rapide en vitesse brute ; en vitesse relative, il ne fait que 16 longueurs de corps par seconde, et l’humain moins de 6.
Le classement de la vitesse relative
| Rang | Animal | Vitesse relative | Vitesse brute | Source |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Colibri d’Anna, en piqué | 385 longueurs/s | 27,3 m/s | Clark, Proceedings of the Royal Society B, 2009 |
| 2 | Acarien P. macropalpis, à la course | 322 longueurs/s en pointe ; 192,4 en moyenne | environ 30 cm/s | FASEB, 2014 ; Rubin et al., Journal of Experimental Biology, 2016 |
| 3 | Cicindèle australienne, à la course | 171 longueurs/s | non retenue | FASEB, 2014 |
| 4 | Guépard, à la course | environ 16 longueurs/s | jusqu’à 25,9 m/s (93 km/h) | FASEB, 2014 ; Wilson et al., Nature, 2013 |
| 5 | Humain, record du 100 m | un peu moins de 6 longueurs/s (calcul, taille de 1,80 m supposée) | 10,4 m/s en moyenne | World Athletics |
Plus l’animal est petit, plus son rang monte dans ce classement : ce n’est pas un hasard.
Pourquoi les petits animaux sont-ils si rapides à leur échelle ?
Parce que la vitesse relative et la fréquence des foulées augmentent quand la taille diminue. C’est ce que rappelle la FASEB dans son communiqué de 2014. L’acarien de Californie en est un exemple extrême : l’étude de 2016 a mesuré jusqu’à 135 foulées par seconde, une fréquence qui augmentait avec la température du sol.
L’étude conclut d’ailleurs que, aussi exceptionnelles soient-elles, les vitesses de cet acarien restent proches de ce que prédisent les relations entre taille et vitesse observées chez les autres espèces. Autrement dit, ce n’est pas une anomalie, mais le bout extrême d’une tendance générale. Les chercheurs ont aussi mesuré ses accélérations et décélérations, et constaté que les forces en jeu restaient comparables à celles d’autres animaux.
Pour l’interprétation, Jonathan Wright, cité par Science News Explores, notait que ces acariens se déplacent plus vite que leurs muscles squelettiques ne devraient le permettre, une question qui reste ouverte.
La vitesse relative favorise mécaniquement les petits : l’acarien n’est pas un phénomène isolé mais l’extrémité d’une courbe.
À retenir
- La vitesse relative se mesure en longueurs de corps par seconde.
- À la course, le record appartient à l’acarien Paratarsotomus macropalpis : 322 en pointe, 192,4 en moyenne.
- Dans les airs, le colibri d’Anna atteint 385 longueurs de corps par seconde en piqué.
- Le guépard, le plus rapide en vitesse brute (93 km/h mesurés), ne fait qu’environ 16 longueurs de corps par seconde.
- Plus un animal est petit, plus sa vitesse relative et sa fréquence de foulées tendent à monter.
Pour la vitesse brute, voyez notre classement de l’animal le plus rapide du monde, pour la force relative l’animal le plus fort par rapport à son poids, et côté humain le record du monde du 100 m. Toute la rubrique est dans Animaux.
Le plus rapide du monde, à sa mesure, tient sur une graine de sésame et court sur le béton brûlant d’une allée californienne.
Sources
- Federation of American Societies for Experimental Biology (FASEB), communiqué du 28 avril 2014 sur l’acarien Paratarsotomus macropalpis, présenté au congrès Experimental Biology 2014 (322 longueurs de corps par seconde, 60 °C, cicindèle australienne à 171, guépard à environ 16, équivalent humain de 1 300 miles à l’heure).
- Rubin S., Young M. H., Wright J. C., Whitaker D. L., Ahn A. N., « Exceptional running and turning performance in a mite », The Journal of Experimental Biology, 2016 (192,4 longueurs de corps par seconde en moyenne, + 12,5 %, 135 foulées par seconde, jeunes plus rapides, accélérations).
- Science News Explores, « Move over cheetah: Mite sets new speed record », 7 mai 2014 (taille d’une graine de sésame, environ 30 cm/s, citation de Jonathan Wright).
- Clark C. J., « Courtship dives of Anna’s hummingbird offer insights into flight performance limits », Proceedings of the Royal Society B, 2009 (385 longueurs de corps par seconde, 27,3 m/s, près de neuf fois la pesanteur).
- Wilson A. M. et al., « Locomotion dynamics of hunting in wild cheetahs », Nature, 2013 (25,9 m/s, 93 km/h, cinq guépards du Botswana).
- World Athletics, homologation des records du monde des championnats du monde de Berlin 2009 (100 m en 9,58 s, Usain Bolt, 16 août 2009).
