Le hérisson (Erinaceus) [1]

The hedgehog : a still mysterious adaptation

Une adaptation encore mystérieuse

Une belle saison bien remplie

Au début du printemps, le hérisson est svelte, au minimum de sa masse. C'est la saison des amours qui vise à maintenir la survie de l'espèce. Durant tout l'été, chaque nuit, après le coucher du soleil, il fait bombance de vers de terre, d'insectes, d'escargots pour nourrir ses petits et se nourrir : c'est l'orgie de la vie active et la graisse s'accumule, faisant passer sa masse de 750 à 1750 grammes. Mais, de quoi a-t-il peur ? De manquer de nourriture ?

En fin d'été, une autre occupation lui prend tout son temps : le transport de feuilles, brins d'herbe, mousse et leur accumulation en un tas volumineux, de 70 cm de diamètre, dans lequel on serait tenté de donner un coup de pied.

Attention ! C'est son nid. Mais, pourquoi a-t-il besoin d'un abri aussi épais, protecteur, isolant ? Que craint-il ? D'être dévoré ou peut-être gelé malgré sa fourrure ?

Une saison bien morte

En septembre, dès que la température extérieure s'abaisse autour de 10 °C, notre sympathique noctambule disparaît. Plus de sorties. Où est-il passé ? Que fait-il ? Quand va-t-il montrer son museau  ? Il n'est pas mort, au moins ? Il s'est enfermé dans son nid. Mais, il ne bouge plus ! Comment va-t-il vivre tout ce temps, dans le froid, sans manger et sans boire ?

Une certaine protection thermique

Le nid énorme, la fourrure épaisse et touffue, une couche de graisse sous la peau et toute la famille réunie en boule assurent la conservation d'une certaine chaleur. Mais, dans quel état sont-ils ? Tout ce petit monde est froid, raide, inconscient, insensible à une excitation, le tube digestif certainement plein des derniers repas ne doit plus assurer la digestion, ou très lentement. Plongé dans une profonde léthargie, le hérisson ne risque pas de bouger et de se montrer. Voilà des conditions de vie bien étranges pour un animal homéotherme comme nous, c'est-à-dire capable de maintenir une température corporelle constante, à environ 35 °C, en fabriquant de la chaleur interne. Que se passe-t-il donc dans son corps ?

Les fonctions vitales ralenties

Dès son installation dans le nid, des modifications importantes bouleversent le fonctionnement régulier de tous ses organes.

Sa température corporelle reste stable pendant deux heures puis diminue progressivement, en une quinzaine d'heures, jusqu'à une valeur minimale de 5 °C. Il devient tout froid. Cette température restera de 1 °C supérieure à celle du nid.

Son cœur passe de 190 à 8 battements par minute de façon très irrégulière, en dix heures, et le sang circule de plus en plus lentement dans ses vaisseaux. Voilà un muscle cardiaque insensible aux basses températures et qui continue à battre même à des températures à peine supérieures à 0 °C ! Cela ne peut se produire chez n'importe quel homéotherme : un cœur de non hibernant s'arrête de battre à une température interne inférieure à 20 °C environ. Il ne supporte pas l'hypothermie.

Sa respiration devient imperceptible. Des 25 mouvements respiratoires par minute on n'en compte plus qu'un toutes les 50 minutes. On peut penser que la vie l'a quitté. Dans cet état de vie ralentie, sa consommation d'oxygène est réduite : de 2000 centimètres cubes par kilo, elle est passée à 200 cm³/kg, très irrégulièrement, pendant trois heures, pour atteindre la valeur minimale au bout de dix heures.

La croissance du petit s'est arrêtée avec l'arrêt de l'alimentation. Le hérisson est passé en hibernation et ses organes sont soumis à des conditions qu'aucun autre homéotherme non hibernant ne pourrait supporter.

Une léthargie intéressante

Les conséquences de cette réduction de l'activité par un endormissement profond sont un ralentissement du métabolisme à une valeur de 1 à 3 % du métabolisme de base de l'animal en vie active. Le métabolisme de base correspond au fonctionnement minimal des organes vitaux, au repos, à jeûn, à neutralité thermique de 15 °C. Les réactions d'oxydation des aliments, faute d'oxygène, sont extrêmement réduites et la production de chaleur, infime, est insuffisante pour maintenir la température interne constante à 35 °C. Elle s'abaisse en suivant la température extérieure. Mais, chez l'homéotherme hibernant, les régulations thermiques ne sont pas abolies. Elles sont établies à un niveau différent. Au lieu d'augmenter ses dépenses énergétiques pour lutter contre le refroidissement, il abaisse son métabolisme de façon contrôlée et réversible et s'installe dans un état économique. Cette réaction physiologique permet une grande épargne d'énergie à une période où l'alimentation se fait rare et assure la survie de l'animal aux conditions défavorables de l'environnement.

Le graphique ci-dessus représente la masse du hérisson de juin à mai.

Que font-ils dans leur nid ?

Leur profond sommeil est en fait entrecoupé de réveils périodiques avec production de frissons. Au nombre de 7 environ sur la durée de la période d'hibernation, ils sont brefs, limités à une demi-journée selon le rythme biologique de leur espèce. Le hérisson a en effet la capacité d'élever spontanément sa température corporelle de 30 °C en 100 minutes, avec une consommation d'oxygène multipliée par 16 pendant quelques heures, avant de sombrer à nouveau dans sa léthargie.

Le graphique ci-dessus représente les réveils périodiques du hérisson et sa température corporelle.

L'importance des réveils périodiques

Tout au long de la vie ralentie, ses organes fonctionnent au minimum en utilisant les réserves de graisse. Les cellules produisent alors des déchets très toxiques comme l'urée et l'acide urique. Au cours des réveils périodiques, la consommation des graisses est plus importante et la présence de déchets augmente fortement dans le sang. Par épuration lente du sang au niveau des reins, ces déchets se retrouvent dans les urines. À l'occasion des réveils périodiques, l'urine est rejetée en même temps que quelques crottes des derniers repas dont la digestion a été très ralentie. La suppression de ces réveils s'avère donc mortelle pour l'animal qui s'empoisonne avec ses propres toxines. Il peut aussi faiblement s'alimenter. L'énergie consommée est nécessaire au réchauffement et au maintien de la température corporelle du niveau d'éveil pendant quelques heures. On comprend que les jeunes risquent facilement leur vie au cours de ces réveils car leurs réserves sont faibles.

Le grand réveil

À la mi-février, finies les économies d'énergie ! C'est un hérisson amaigri qui sort de sa torpeur pour reprendre une vie active pendant 6 mois.