On peut hiberner

et se réveiller . . . pour dormir


par Jean-Bernard Desfayes, journaliste RP

 

Pratiquer l'hibernation, c'estréaliser de formidables économies d'énergie. Dans ce domaine, les animaux sont des champions d'ingéniosité et d'adaptation. Et l'Institut de zoologie et d'écologie animale de Lausanne est un repaire d'observateurs attentifs de ce phénomène aux mille facettes. Au premier rang: le professeur Peter Vogel

Depuis le mois de novembre et jusqu'au printemps, la nature n'est plus qu'un vaste dortoir. Il n'y a pas que les arbres et la végétation qui prennent leurs vacances annuelles. Ça roupille sous la terre ou à ras de terre, ça ronfle dans les anfractuosités des murs ou des rochers, ça dort à poings fermés sous les éboulis ou dans les galeries souterraines creusées tout exprès pour ce sommeil de plusieurs mois.


 

Des marmottes aux chauves-souris, en passant par les loirs et les muscardins, toute une frange de la population animale a sombré dans la léthargie. Et comme beaucoup d'oiseaux ont émigré vers des cieux plus cléments pour échapper aux rigueurs de l'hiver, les forêts et les champs, de plaine ou de montagne, paraissent endormis. Jusqu'au réveil, au printemps prochain.

Mais d'abord, s'agit-il vraiment d'une forme de sommeil? Le prof. Peter Vogel, de l'Institut de zoologie et d'écologie animale, à Lausanne, est catégorique:

«L'hibernation est un état physiologique que je ne qualifierais pas de sommeil. C'est différent. Suivant l'hibernant et sa température corporelle, il a des sensations plus ou moins fortes. Il en est certains qu'on peut prendre dans la main et reposer ensuite sans qu'ils ne se réveillent. D'autres animaux sont, au contraire, beaucoup plus sensibles.»

Le hamster sauvage se réveille très vite

C'est le cas par exemple du hamster sauvage en Europe qui se réveille très vite, même quand sa température corporelle est de seulement 5°C. Son système nerveux reste davantage en alerte que celui d'autres hibernants, telle la marmotte qu'on peut sortir et remettre en place sans qu'elle s'en offusque outre mesure. Le muscardin, un mammifère rongeur de la taille d'une souris mais à la jolie fourrure rousse et blanche, pousse un petit cri quand on le touche en état d'hibernation. Normalement, lorsqu'on l'a dérangé, il est réveillé une demi-heure plus tard. Il faut donc prendre des précautions infinies pour l'étudier sans le faire sortir de son engourdissement.

«Avec Henry Frei, un de mes anciens collaborateurs, raconte Peter Vogel, nous avons cherché dans le Jorat pour savoir où et comment ces muscardins passent l'hiver. Après avoir trouvé leur nid, nous avons placé une sonde pour enregistrer en permanence la température du nid. La courbe nous montre combien de fois ils se réveillent lorsqu'ils sont en état d'hibernation. Déjà quand nous placions la sonde, l'animal se réveillait; mais s'il n'était pas dérangé au-delà du supportable, il restait dans le nid et continuait son hibernation. Certains autres, en revanche, déménageaient...»

Le mécanisme subtil de l'hibernation

Insensible au gel, le muscardin?

Chez un hibernant classique, la température corporelle en état de torpeur est très basse. La marmotte, par exemple, commence son hibernation quand le sol est à 5°C environ. Sa température est aussi pratiquement à 5°C, valeur correspondant à son métabolisme minimal. Avec l'hiver, la température ambiante s'abaisse; le sol passe en dessous de 0°C. Pour conserver ses 5°C, la marmotte va produire un peu de chaleur pour maintenir sa température minimale. Le muscardin fait de même pour que son corps ne descende pas en dessous de - 0,5°C. Serait-il insensible au gel?

«Il y a des protéines et des sels dans le sang de cet animal de telle sorte que le point de congélation est abaissé, répond Peter Vogel. Mais le muscardin ne détient pas le record. Selon certaines recherches, l'écureuil terrestre arctique supporte &endash; 3°C, mais sans doute avec l'aide d'un antigel. Dans les années 1940, un chercheur suisse, Mislin, a démontré que certaines chauves-souris pouvaient aller jusqu'à &endash; 4°C sans congélation. C'est ce qu'il a appelé du supercooling : l'eau ne se transforme pas en glace dans les cellules. Mais si on touche l'animal, cela peut former des points de congélation et il va mourir.»

L'ours n'abaisse sa température que de 7- 8°

En revanche, l'ours n'abaisse sa température que de 37° à 30°C, au maximum 29°. Avec son énorme masse corporelle, avec un métabolisme plus faible que chez un petit animal, il arrive à tenir plusieurs mois sans sortir chasser. On ne peut pas parler chez lui de léthargie; si un chasseur s'approche, il est prêt à se défendre. Mais la réduction de 7 à 8°C lui permet d'économiser beaucoup d'énergie et de vivre assez confortablement sur le coussin de graisse accumulé en automne.

Si l'ours ne double pas son poids avant l'hiver, le loir, lui, le fait : il passe de 80 grammes, son poids de jeune homme, plus exactement sa masse maigre, à 160 grammes, son oreiller de paresse, indispensable pour les 6 ou 7 mois de torpeur qu'il se prépare. Quatre-vingts grammes, ce n'est pas beaucoup d'énergie à disposition; s'il restait actif, il dépenserait cela en deux semaines. L'économie est donc considérable et en même temps il se met à l'abri des prédateurs. Les chauves-souris ne doublent pas leur poids : elles doivent pouvoir continuer à voler et à chasser en automne. Leur masse maigre n'augmente que d'un tiers et c'est suffisant pour passer l'hiver. Peut-être se réveillent-elles moins souvent que les autres hibernants?

Le molosse de Cestoni se relève la nuit

Mais là encore pas de généralisation hâtive : le molosse de Cestoni est là pour le rappeler. Cette chauve-souris, la plus grande des 25 ou 26 espèces recensées en Suisse (jusqu'à 42 cm d'envergure), est d'origine méditerranéenne; elle a trouvé son habitat le plus septentrional en Valais. Sa capacité d'hibernation n'est pas optimale pour nos latitudes. Pour compenser les pertes énergétiques en hiver, elle est obligée de sortir de sa torpeur et d'effectuer des vols de nutrition.

Un chercheur de l'Institut lausannois, Raphaël Arlettaz, en a observé qui tournaient autour des projecteurs du stade de Tourbillon à Sion. Une observation plus précise de spécimens, équipés de micro-émetteurs, a permis de découvrir que les molosses de Cestoni sortent toutes les cinq à dix nuits et partent à la chasse aux papillons nocturnes qui volent même en hiver. Leur température corporelle s'établit aux environs de 10°C durant les périodes de léthargie. Leur habitat, qu'ils choisissent dans des parois rocheuses exposées au soleil, descend rarement en dessous de 7,5°C. Ils profitent ainsi du climat privilégié du Valais.

Au cours des millénaires, chaque espèce a donc adapté le phénomène de l'hibernation à ses contraintes climatiques, géographiques et individuelles. Tant et si bien que les variantes observables sont suffisamment nombreuses pour empêcher les chercheurs de dormir!

 

Les différentes stratégies

Lexique


Peter Vogel

IZEA, Batiment de Biologie, CH-1015 Lausanne

Tél. +41 21 692 41 61 ou 41 60, Fax +41 21 692 4165

E-Mail: Peter.Vogel@izea.unil.ch

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