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Les oiseaux captivent depuis longtemps les humains, mais nombreux sont ceux qui négligent encore l’extraordinaire voyage évolutif qui a transformé les dinosaures théropodes en oiseaux volants à plumes que nous voyons aujourd’hui. Les oiseaux modernes ont développé une suite d'adaptations (plumes, triangles et ailes) qui permettent un vol soutenu, un exploit autrefois réservé au colossal Tyrannosaurus rex.
Malgré leurs capacités aériennes remarquables, presque toutes les espèces d’oiseaux ne peuvent que se propulser vers l’avant. La capacité de reculer en vol est exclusive aux colibris, un groupe unique qui a développé une anatomie et une musculature spécialisées pour réaliser cette manœuvre remarquable.
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Le vol des oiseaux est propulsé par une combinaison de muscles pectoraux puissants qui tirent l'aile vers le bas et de muscles dorsaux plus légers qui la soulèvent. Cette disposition musculaire asymétrique crée un flux d’air unidirectionnel qui propulse l’oiseau vers l’avant. Étant donné que le bord de fuite de l'aile est conçu pour générer de la portance plutôt que de la poussée inverse, la plupart des oiseaux ne peuvent pas pousser suffisamment d'air vers l'avant pour générer un mouvement vers l'arrière.
Les colibris, cependant, enfreignent cette règle. Leurs membres antérieurs contiennent une forte proportion de muscles de vol (environ 25 à 30 % de la masse corporelle, contre 15 % typique chez d'autres espèces), ce qui leur permet de générer la poussée vers l'avant nécessaire pendant les battements d'ailes.
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Deux caractéristiques anatomiques distinguent les colibris :
Combinées, ces articulations permettent aux colibris de manipuler le flux d’air dans n’importe quelle direction, y compris la poussée vers l’avant requise pour le vol vers l’arrière. Leurs ailes battent entre 60 et 80 fois par seconde (720 à 5 400 battements par minute en vol stationnaire) et peuvent atteindre des vitesses allant jusqu'à 60 mph lorsqu'elles poursuivent un partenaire, démontrant ainsi leurs prouesses aérodynamiques.
Ces adaptations font des colibris la seule espèce aviaire capable de voler en arrière de manière contrôlée :une véritable merveille de l'évolution.