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Le temps du vivant : Les rythmes annuels des hibernants

> > Le temps du vivant : Les rythmes annuels des hibernants ; écrit le: 7 juillet 2013 par imen modifié le 11 novembre 2014


La plupart des animaux semblent donc avoir acquis dans leur instinct des automatismes, transmis héréditairement, qui leur permettent de suivre des rythmes qui ne sont pas nécessairement liés à l’environnement. On n’a pas encore découvert les horloges internes qui commandent ces rythmes, lesquels jouent un rôle décisif dans les processus d’anticipation, et représentent donc un avantage vital pour l’animal. C’est ce qui lui permet d’amortir, de mieux accepter les grandes variations de température, en prévoyant qu’après une période défavorable viendront des jours plus cléments. On constate, en effet, qu’un tel automatisme est plus fréquent chez les espèces vivant dans des situations extrêmes, en montagne par exemple, où les conditions extérieures sont plus difficilement prévisibles. Cet ‘ est comparable dans son principe et dans ses effets au rythme d’environ vingt-quatre heures que nous avons évoqué. Il réclame, lui aussi, d’être périodiquement remis « à l’heure ».
Ce rythme annuel commande bien des fonctions, notamment celle, essentielle, de la reproduction : ce n’est qu’à certaines périodes de l’aimée, bien précises, que se mettent à fonctionner les glandes qui secrètent les hormones nécessaires à l’accouple- ment et à la gestation. Il est essentiel que les petits naissent dans une période favorable sur le plan climatique, celui où de la subsistance sera disponible, généralement le printemps dans les zpnes tempérées. Il y a là aussi une anticipation des rythmes naturels sur l’événement, puisque la préparation hormonale doit se faire bien avant l’acte sexuel.
Il en est de même pour ceux qui hibernent et doivent s’y préparer très à l’avance, comme on l’observe facilement sur le hérisson ou le hamster. La plupart des hibernants    ‘
dès la fin de l’été, c’est-à-dire bien avant que le froid arrive, à grossir, à faire des réserves de graisses ; ainsi le spermophile un petit écureuil, pèse quatre cents grammes à la fin de l’été, il n’en  pèsera plus que cent cinquante à la fin de son hibernation.
La  marmotte devient déjà très grasse à l’automne, elle s’endort alors de plus en plus profondément chaque soir, et se refroidit à chaque endormissement. C’est l’horloge interne de l’animal qui, suivant un rythme annuel, commande les modifications importantes qui se produisent dans son organisme avant et pen­dant l’hibernation. Pour qu’elle se produise, il est nécessaire, par exemple, que s’abaisse le taux des hormones sexuelles, lequel rebondira au printemps. Paul Pévet, avec son équipe de Strasbourg, a montré que, chez le hamster d’Europe, ces trans­formations débutent dès le mois d’août et sont liées à une hor­loge au rythme annuel, qui contrôle le cycle sexuel et qui est synchronisée par les modifications de la durée jour-nuit. Les hibernants vont aussi réduire leur métabolisme, c’est-à-dire le rythme de leur fonctionnement, jusqu’à parfois 98 %, leur cœur n’a plus que quelques battements par minute, et ils dépensent cent fois moins d’énergie que d’ordinaire. Généralement, ils restent endormis tout l’hiver, enterrés dans leur cachette, à une température supérieure de un ou deux degrés seulement à celle de l’extérieur.
Les biologistes ont constaté avec surprise que les animaux qui ont l’habitude d’hiberner l’hiver entrent en léthargie à l’arri­vée de cette saison, même si on les place dans des conditions telles que la température extérieure ne baisse pas, ce qui est une nouvelle indication en faveur de l’autonomie de l’horloge qui commande la préparation de l’hibernation. Un autre élément est fourni par le fait, maintes fois observé, qu’aucun hibernant ne dort de façon continue tout l’hiver. Tous se réveillent à des périodes variables, d’une semaine environ. Ces réveils pério­diques, commandés par une horloge interne, sont vraisemblable­ment destinés à vérifier que rien ne menace !’hibernant. Ils sont indispensables : si on les empêche, on condamne l’animal à la mort. Il semble aussi que ces réveils périodiques suscitent dans l’organisme les modifications qui préparent au réveil printanier.
Vers la fin de l’hiver, il faut, en effet, que leur organisme se prépare à l’avance, tandis qu’ils dorment encore, bien à l’abri, à reprendre une activité sexuelle dès leur réveil. Car ils devront procréer très vite au printemps, la saison la plus favorable,puisque de la nourriture est alors disponible pour leur progéni­ture. Le déclenchement de cette préparation, lente et complexe, réclame un ensemble de mécanismes de haute précision, essen­tiellement lié à la production d’hormones. Il est nécessairement commandé par une horloge interne, puisqu’à ce moment l’ani­mal est hors de toute influence extérieure, enfoui dans son ter­rier, ou il ne peut ressentir ni l’effet de la lumière, ni les variations de la température, ni les alternances entre le iour et la nuit.
Des rythmes suivent des périodes plus longues, ceux de la mue, par exemple. A des périodes bien déterminées – par quelles horloges ? – des crustacés, des insectes perdent la carapace qui forme leur squelette externe, à mesure qu’ils grandissent. Une nouvelle s’est déjà formée – encore une forme d’anticipation – qui va, alors, se déplier et durcir, pour prendre la place de l’ancienne, laquelle sera abandonnée.

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