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Animaux bizarres
par Nicolle MATHÉ

HÉRISSON (ERINACEUS)
Un comportement cyclique original

Genista Informations N° 274, juin 2001

Tous les êtres vivants sont soumis à des cycles annuels et circadiens puisqu'ils vivent sur une planète qui effectue des rotations autour du soleil en un an et autour d'elle-même en vingt-quatre heures. Ils sont soumis aux variations climatiques saisonnières et à l'alternance jour-nuit, bruit-silence. Ils s'adaptent à ces rythmes et même s'y préparent à l'avance et les hibernants se distinguent.

Un comportement inné

L'étude de quelques hibernants a montré que tous ceux d'une même espèce se préparent à hiberner, entrent en hibernation et sortent d'hibernation au même moment. Leurs petits, séparés des parents dès la naissance, hibernent de la même façon. Ce comportement ne résulte donc pas d'un apprentissage. L'aptitude à hiberner doit faire partie des caractères héréditaires et être commandée par des gènes.

Une horloge perpétuelle

On peut penser que les hibernants trouvent dans leur environnement des facteurs déclenchants de l'hibernation comme la baisse de la température, le racourcissement des jours, la réduction de la luminosité, la raréfaction de la nourriture. Or, on a pu constater que la plupart des hibernants entrent en hibernation même si la température extérieure est à 20°C ou si on leur fournit régulièrement de la nourriture. Ceci amène à penser que ces facteurs externes ne sont pas déclenchants à eux seuls. Des causes internes, réunies sous l'appellation bien obscure d'horloge biologique interne, interviendraient -- une horloge précise mais dont le fonctionnement complexe demeure mystérieux.

L'homéotherme dans le froid

Il peut supporter des températures externes bien inférieures à sa température interne car il est capable de produire de l'énergie interne.

  Les glandes médullosurrénales libèrent immédiatement de l'adrénaline et de la noradrénaline qui favorisent la consommation de dioxygène par les cellules. Les rythmes respiratoire et cardiaque augmentent alors pour apporter plus d'oxygène aux cellules. Leur métabolisme peut s'accentuer pour produire plus d'énergie.

  L'hypophyse, petite glande située à la base du cerveau, active différents mécanismes qui entraînent une production d'énergie ou thermogénèse et une réduction des pertes d'énergie ou thermolyse. Elle est sous la dépendance de l'hypothalamus, situé juste au-dessus d'elle, véritable thermostat sensible à la température du sang qu'il contrôle dans des limites très étroites. L'hypophyse et l'hypothalamus constituent un centre de contrôle d'un certain nombre de rythmes, de comportements et de sécrétions hormonales.

L'hibernant, un génie de l'adaptation

Son hypothalamus ne déclenche pas les mécanismes de la thermogenèse quand la température du sang s'abaisse jusqu'à 5ºC. Les mécanismes régulateurs de l'homéothermie fonctionnent donc à un niveau plus bas. À  l'entrée en hibernation, on relève une baisse d'activité des glandes médullosurrénales et les mécanismes de la thermolyse sont déclenchés. L'animal se refroidit. On note aussi qu'en fin de saison, l'activité sexuelle ayant disparu, la production d'hormones sexuelles est minimale et, en conséquence, le taux d'hormones thyroïdiennes diminue. Ceci accélère les mécanismes de thermolyse. La réduction de la prise d'aliments provoque une vasodilatation périphérique et une réduction de l'activité des surrénales avec thermolyse. Le rythme respiratoire diminuant, il y a rétention de gaz carbonique ou hypercapnie. L'acidose respiratoire (pH sanguin acide) qui en résulte entraîne une inhibition des centres nerveux thermorégulateurs et de l'activité des enzymes-clés qui réduisent le métabolisme des glucides ainsi que le fonctionnement du tissu adipeux. Il  n'y a pas production d'énergie. Une substance sanguine, voisine d'une hormone, a été identifiée. Il s'agit de la HIT (hibernation induction trigger ou déclencheur d'hibernation) qui agirait sur l'hypothalamus et contrôlerait les réveils et endormissements. L'hibernant se réveillerait pour reconstituer son stock de HIT nécessaire au maintien de l'inhibition de l'hypothalamus donc à la vie ralentie, avec un métabolisme cellulaire réduit. Certains parlent d'une hormone antimétabolique ou antabalone.

Pourquoi l'hibernant ne gèle-t-il pas ?

Si la température extérieure devient trop basse, le centre de contrôle de l'homéothermie est activé par des décharges provenant des thermorécepteurs sensibles au froid internes et périphériques cutanés. Pour prévenir un trop grand refroidissement du corps, les mécanismes de la thermogenèse sont mis en route :

  Réduction des pertes de chaleur par réduction du flux sanguin dans la peau par vasoconstriction.

  Gonflement du pelage par pilo-érection pour capturer l'air et procurer une meilleure isolation thermique.

  Mise en jeu des muscles squelettiques avec augmentation du tonus musculaire qui conduit au frisson avec production de chaleur liée à des combustions.

  Augmentation du métabolisme cellulaire par les hormones thyroïdiennes.

  Prise de conscience d'un inconfort thermique qui fait que l'animal se réveille, bouge et produit donc un peu d'énergie interne qui l'empêchera de mourir gelé. Il arrive que la production calorique s'abaisse jusqu'à provoquer une hypothermie fatale, surtout chez les jeunes.

LE HERISSON : UNE ADAPTATION ENCORE MYSTERIEUSE

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