lundi 31 octobre 2016

La société des Lions

C'est connu, plusieurs espèces vivent en groupe. Mais, ce qui diffère entre chacun des groupes est la façon dont ils sont organisés. Aujourd'hui, je vous parle de la structure sociale au sein d'une meute de Leo panthera (le lion d'Afrique quoi). Pourquoi le Lion ? Vulgairement parlant, tout le monde est fou de ce gros chat (les enfants comme les grands) mais, plus sérieusement parlant, les lions sont les seuls félins à être sociaux, intéressant non ? 

  •  Quelle serait l'origine de ce mode de vie communautaire chez les lions ? 
Le casse-croûte bien sûr ! Comme vous le savez déjà, les lions sont des animaux zoophages, c'est-à-dire qu'ils se nourrissent de viande. Pour cela, ils doivent se déplacer et chasser ! Problème, la corpulence d'un lion n'est pas aussi athlétique que celle d'un guépard. Ces gros chats pèsent en moyenne 180 kg pour les mâles et 120 kg pour les femelles, autant dire qu'ils ne sont pas vraiment adaptés à la chasse individuelle d'animaux plus rapides qu'eux ! Et donc, la coopération dans la capture de proies et ses bénéfices ont favorisé la vie communautaire. 



  • Comment s'organise une troupe de lions ? 
Le nombre d'individus varie d'un groupe à l'autre. Cependant, on peut cerner la constitution typique d'un clan. On peut compter, par exemple, 5 à 10 femelles adultes, jusqu'à 3 mâles adultes, des lionceaux de moins de 2 ans et des subadultes (de 2 à 4 ans). Chaque troupe défend son territoire (qui peut s'étendre jusqu'à 400 km²) contre les éventuels intrus. 
Le noyau de base du groupe est constitué par les femelles. A l'âge de 3-4 ans, elles deviennent reproductrices, dans leur propre groupe natal. Les femelles peuvent ainsi procréer de 4 ans à 17 ans environ et meurent vers 18 ans. 
Lorsqu'une femelle est chassée par la troupe (cas rare !), la capture de nourriture s'avère très compliquée, son succès reproductif diminue amplement. 

Chez les mâles, ce n'est pas la même histoire ! A l'âge de 3 ans, plusieurs mâles apparentés forment un groupe et quittent le clan, ils entament alors une vie nomade pendant 2 ans, une période pendant laquelle les caractères morphologiques typiques d'un mâle se développent (la musculature par exemple) et pendant laquelle il atteint l'âge de reproduction. 
Cette coalition masculine tentera alors de s'intégrer dans un groupe étranger, dans le but de copuler avec les femelles. Ce qui peut causer parfois d'intenses batailles entre les mâles qui ne sont pas apparentés ! Les individus vaincus sont ainsi expulsés et le cycle recommence....

Combat entre deux mâles

  • Comment le phénomène de reproduction se déroule-t-il ? 
Contrairement à d'autres mammifères (comme l'Homme), le cycle œstral des lionnes n'est pas régulier. Néanmoins, les cycles sexuels pour toutes les femelles d'un même groupe sont synchrones (ah ces phéromones...). Les femelles s'accouplent toutes les 15 minutes ; pourtant, la fécondation ne se produit que dans un cycle œstral sur cinq ! 
Tous les lionceaux naissent alors en même temps. La durée de gestation (15 semaines environ) paraît assez courte pour des animaux possédant un tel gabarit. Les jeunes naissent très fragiles, ce qui explique le taux de mortalité infantile qui s'élève à 80% ! 

Attention, âmes sensibles, s'abstenir ! Cette mortalité importante peut être due aux nombreux infanticides causés par les mâles lors de leur arrivée au sein d'un nouveau groupe. (imaginez si l'on faisait pareil...). Ces infanticides se révèlent pourtant bénéfiques. Ils permettent de réduire les phases d’œstrus (les mâles pouvant en profiter pour s'accoupler plus rapidement) qui passent de 30 à 12 mois après la mort du dernier jeune mis à bas ! L'énergie qui serait donc initialement utilisée dans l'élevage de descendants n'ayant aucun lien de parenté avec les nouveaux mâles peut être dépensée dans d'autres activités, profitant aux mâles : la chasse par exemple ! 
Mais, les femelles ne se laissent pas tant dominer, il arrive qu'elles soient très agressives face à des lions arrivants. De même, de nombreuses femelles gestantes peuvent avorter quand de nouveaux mâles accèdent à la souveraineté d'une troupe. 

Voilà j'espère que cet article de zoologie vous a intéressés. Ici, je parlais de l'organisation sociale au sein d'un groupe, pas de son fonctionnement. Peut-être dans un prochain article ! Merci ! 



-sources photos: chtroumpfette007.wordpress.com et animalsversesanimals.yuku.com
-sources informations : mes études et "Les sociétés animales, évolution de la coopération et organisation sociale" - Serge ARON et Luc PASSERA


lundi 24 octobre 2016

Le genre Calopteryx

Dans l'article portant sur les Odonates précédent, nous avions parlé du Sympétrum rouge-sang, un Anisoptère (une libellule). A présent, parlons d'un genre appartenant au sous-ordre des Zygoptères (les Demoiselles) : Caloptéryx. 
Déjà, comment différencions-nous une espèce de Zygoptère de celle d'une Anisoptère? 
La caractéristique la plus flagrante serait les ailes très jointives au repos, contrairement aux Libellules qui les écartent "à plat". De plus, les Demoiselles, de plus petite taille, ont une silhouette plus fine et moins robuste que leurs cousines. 

A présent, focalisons-nous davantage sur le genre Calopteryx, qui signifie "aux belles ailes". Et l'image conforte bien l'étymologie du terme. Ici, je vais exposer trois espèces de Demoiselles appartenant à ce genre. 

Commençons par la radieuse Calopteryx virgo. Le mâle se distingue par ses magnifiques ailes bleues métalliques. Vous l'apercevrez souvent près des cours d'eau, effectuant à longueur de temps des aller-retours entre différents perchoirs. Ces mouvements incessants prouvent à quel point les mâles sont très territoriaux. 
La femelle, elle, possède un abdomen de couleur verdâtre et brune.  
Après fécondation, la femelle pond des centaines d’œufs qui donneront (certains) naissance à une larve. Celle-ci se développera dans l'eau et passera l'hiver dans la boue. Après moult stades de métamorphose, un bel imago se forme ! 
Les Caloptéryx vierges sont très sensibles à l'oxygénation des cours d'eau. La femelle pond ses œufs dans des milieux aquatiques au courant rapide permettant de bien oxygéner les eaux. Lorsque la teneur en composés et éléments (phosphate et azote) chimiques augmentent dans l'eau, cette espèce s'avère de moins en moins abondante (comme dans des zones trop urbanisées par l'Homme). En fait, ces Demoiselles fonctionneraient comme des bio-indicateurs du milieu qu'elles fréquentent !  

Calopteryx virgo (sous-espèce meridionalis) mâle

Ensuite, continuons nos découvertes avec le Caloptéryx éclatant (Calopteryx splendens). Cette espèce ressemble à C. virgo (surtout les femelles qui sont compliquées à différencier). Le mâle possède des ailes colorées, arborées d'une grosse tâche bleu foncé. Son abdomen est bleu brillant. 
De même que le Caloptéryx vierge, le cycle larvaire dure deux ans environ, la larve se développant également en milieu aquatique. En revanche, le Caloptéryx éclatant préfére les cours d'eau au courant plus lent, des milieux plus eutrophisés (c'est-à-dire plus stagnants). Il est donc moins exigent concernant l'oxygénation de l'eau.

Calopteryx splendens (sous-espèce splendens) mâle 

Enfin, terminons notre balade naturaliste avec Calopteryx haemorrhoidalis, autrement dit le Caloptéryx hémorroïdal. Cette espèce est endémique au sud de l'Europe et de la France.
La femelle se confond énormément avec la femelle de C. virgo, sauf que la première possède une tâche brune marquée sur les ailes postérieures. 

Calopteryx haemorrhoidalis mâle

Voilà, j'espère que ces Demoiselles vous ont bien intéressés ! Merci de me suivre !

Femelle Caloptéryx indéterminée (peut-être C. virgo)


Si vous avez apprécié cet article, allez lire celui sur le Sympétrum rouge-sang, si ce n'est pas déjà fait ! :)
 

dimanche 16 octobre 2016

Le Panda, un carnivore qui s'ignore...



Quel est le point commun entre ces trois animaux ?
















Mis à part qu'ils soient des personnages de dessins animés (mon enfance...), ce sont tous des phytophages (ou presque !) ! C'est-à-dire que leur régime alimentaire principal est à base de végétaux. Hé oui, même le Panda Géant qui appartient à la famille des ursidés. Pourquoi alors ne mange-t-il pas de la viande comme ses cousins les ours ?! Un question biologiquement intéressante à y répondre !

Comme vous le savez déjà, le Panda raffole des bambous et passe plus de 14 heures  par jour à déguster cette plante ! Pourtant, vu de l'intérieur, cet animal noir et blanc a tout l'air d'un carnivore. En effet, son microbiote intestinal est semblable à celui d'un lion ou d'un ours polaire : deux grands zoophages ! En fait, le Panda Géant est un carnivore au régime essentiellement herbivore. 

  • Au niveau génétique
Le panda ne posséderait pas de gènes impliqués dans la production de protéines (enzymes) permettant de dégrader la cellulose (glucides constituant les végétaux, donc les bambous). Cette digestion repose sur le métabolisme des micro-organismes qui sont responsables, chez les herbivores, de la fabrication de la cellulase (l'enzyme dégradant la cellulose). On devrait ainsi séquencer le génome du microbiote du panda pour en savoir davantage. 

  • Aux niveaux anatomique et morphologique
Comme je vous le disais à l'instant, c'est en analysant le système digestif du panda (et par conséquent le microbiote) que l'on peut dénicher une réponse concernant l'opposition herbivorie/carnivorie. Si on compare l'appareil digestif du panda à celui d'un zoophage (ex : guépard), d'un herbivore (ex : girafe) et d'un autre ursidé omnivore-carnivore (ex : ours brun), on constate que le microbiome du panda est plus proche de ceux de l'ours brun et du guépard que celui d'un quelconque phytophage. 
En effet, l'intestin d'un panda est similaire à celui d'un zoophage. Son tube digestif est composé d'un court intestin (permettant d'absorber quelques éléments solubles du bambou), et d'un estomac constitué d'une poche. Le Panda possède moins d'enzymes dégradant la cellulose que d'autres espèces non-exclusivement herbivores, comme NOUS : les humains ! Ce gros nounours ne peut donc digérer que 17%  des aliments qu'il ingère (contrairement à plus de 80% chez un phytophage ordinaire !) ! 
"Oh lala, que la nature est mal faite", pourriez-vous penser ! Je vous assure que le Panda est adapté à son environnement (sinon l'espèce serait éteinte depuis des millions d'années ! ) 

Comparaison d'un tube digestif d'un herbivore avec celui d'un carnivore



A présent, je vais vous démontrer en quoi la star asiatique est une espèce totalement adaptée à son milieu de vie !
Peut-être avez-vous déjà entendu parler du "pouce" du panda. Ce sixième "doigt", provenant d'une modification de l'os de la main, lui permet de se munir du bambou, l'éplucher et le porter à sa bouche.


Main du Panda Géant, le sésamoïde du radius correspond à ce sixième "doigt"


De plus, la dentition du Panda ressemble plus à celle d'un herbivore qu'à celle d'un Ours quelconque. Sa gueule est constituée de canines pointues lui permettant de découper les tiges rigides des bambous ainsi que des molaires et pré-molaires larges et aplaties jouant le rôle de broyeur. 


Dessin de la mâchoire supérieure du Panda Géant

La dentition va de pair avec sa tête volumineuse qui donne une puissance importante aux muscles masticateurs, attachés à une crête sagittale en saillie.


En somme, qu'est ce que vraiment un Panda Géant ?
Je dirais un carnivore qui s'ignore. La communauté scientifique traite avec passions ce sujet, qu'ils ont d'ailleurs appelé : le Paradoxe du Panda ! Le Panda a un tube digestif de carnivore mais qui ingère principalement de la cellulose, qu'il digère très mal. C'est pour cela qu'il en mange une grosse quantité journalière, une sorte de compensation énergétique.
Malgré les quelques adaptations morphologiques (comme le Pouce ou la mâchoire), le Panda partagerait 80% de son génome avec celui du chien. D'un point de vue évolutif, quel est l'intérêt de manger du bambou ?  En étant finaliste, pourquoi le Panda ne mangerait-il pas de la viande plutôt que du végétal ? En ingérant de la viande, le rendement énergétique serait plus important et l'énergie emmagasinée (plutôt que perdue) lui permettrait de se reproduire plus "efficacement" et de perpétuer les descendances de l'espèce.  
Les scientifiques suggèrent que l'origine de cette "dérive" alimentaire serait le goût. En effet, chez le Panda, un des trois récepteurs à acide glutamique (un acide aminé caractérisant les aliments riches en protéines telle que la viande) ne serait pas fonctionnel, en raison de mutations du gène correspondant. Le Panda a perdu le goût de la viande au cours de l'évolution. (même s'il lui arrive de dévorer quelquefois un petit mammifère ou du poisson).  
Ainsi, le Panda serait-il devenu un herbivore par défaut...? Je vous laisse y réfléchir, et captez-moi si vous avez la réponse ! 

J'espère que ce sujet vous a intéressés ! N'hésitez pas à nous dire ce que vous en pensez !

A bientôt sur l'Odyssée Terrestre !   


Sources photos : http://www.pandas.fr/alimentation.html et svt-hatier.fr 


dimanche 9 octobre 2016

Le Sympétrum sanguin (Sympetrum sanguineum)

Aujourd'hui, je veux vous présenter quelques photos d'un animal intrigant et élégant à la fois : la libellule, appartenant au groupe des Odonates.

Mais...C'est quoi un Odonate ?
C'est l'ordre regroupant les Zygoptères (en gros les Demoiselles) et les Anisoptères (les libellules). Il existe un troisième sous-ordre mais ne regroupant que deux espèces (qui vivent carrément loin de la France)!
Ici, intéressons-nous aux Anisoptères. 
Les Libellules possèdent :
 -la base de l'aile postérieure plus large que l'antérieure
 -des yeux qui enveloppent la tête et qui se touchent (ou presque)
 -des ailes étalées au repos

Cependant, je possède dans mon répertoire-photos un grand nombre d'espèces de libellules, j'ai donc décidé de vous présenter en premier le Sympétrum sanguin (Sympetrum sanguineum) !

Sympetrum sanguineum mâle mature

Après avoir analysé l'étymologie de ce nom, on peut se former une idée de l'activité de cette libellule. En grec, "sympetrum" signifie "avec rocher", ce qui évoque l'habitude de cet animal de se poser sur les rochers. Quant à l'attribut "rouge sang" ou "sanguin", il décrit simplement la couleur rouge vif de l'abdomen du mâle.










Venons-en alors à son identification. En plus de posséder un abdomen rouge-sang en forme de "massue" (du fait d'un rétrécissement de celui-ci aux segments 3 à 5), les mâles sont pourvus de pattes très noires. En revanche, les femelles, en vieillissant, passent d'une couleur jaunâtre à une couleur brune. De plus, cette libellule possède des ailes transparentes, vêtues de ptérostigmas (=zones épaissies, opaques sur le bord intérieur de l'aile) brun rougeâtres.

Les larves des Odonates sont aquatiques, elle se développent dans l'eau tandis que les imagos (=insectes adultes) ont une vie aérienne. Après avoir subi plusieurs mues pendant sa croissance, la larve sort de l'eau. Les ailes et l'abdomen s'étirent. Une fois cette étape d'émergence terminée, l'insecte peut s'envoler.

Vous avez sûrement remarqué, près d'un lac ou une rivière, deux libellules très accolées d'une façon atypique. Hé bien, vous étiez en train d'assister à un moment de reproduction. Un phénomène unique avec une insémination indirecte et une fertilisation retardée. Le sperme est transféré par le mâle des organes génitaux situés au bout de l'abdomen vers les pièces copulatrices situées à la base. Ces dernières étant des organes de stockage et de transfert du sperme.
Le mâle saisit la femelle derrière la tête à l'aide d'une "pince" située au bout de l'abdomen. La femelle recourbe le corps vers le haut afin de récupérer la semence du mâle. 

Copulation entre femelle (à gauche) et mâle (à droite) de Sympetrum sanguineum 


Où retrouvons-nous le Sympétrum sanguin ? 
Il est répandu quasiment dans toute l'Europe, jusqu'en Sibérie. Evidemment, nous sommes susceptibles de le croiser près d'un plan d'eau eutrophe (c'est-à-dire stagnant) hébergeant une riche végétation. 


Le Sympétrum rouge sang se tient souvent sur cette position : la position "obélisque"

J'espère que vous avez apprécié ce premier article sur la longue série portant sur les Odonates qui vous attend ! Merci !

PS : je tiens à remercier mon pote Mathieu (qui se reconnaîtra) qui m'a apporté une aide pour mes déterminations des Odonates ! 

dimanche 2 octobre 2016

Les venins de serpent - Partie 1

La nature est subtile, discrète et nous réserve, quelquefois, des surprises. L'image charmante de certaines espèces occulte leurs capacités de défense, qui s'avèrent bien plus puissantes que ce à quoi on pouvait s'attendre !
Un venin est défini comme un mélange complexe de substances toxiques sécrétées par certains animaux pour leur défense et pour l'immobilisation de leur proie. Il est essentiellement constitué de toxines et d'enzymes. Sa composition varie selon l'espèce, évidemment.
Mais, cet article se consacre aux venins des serpents !


  • Quand est-ce que le venin est apparu chez les serpents au cours de l'évolution ? 

Au milieu de la période du Tertiaire, les serpents étaient plus robustes et étouffaient leurs proies avant de les engloutir. Mais au cours du temps, les milieux prairiaux ont remplacé les forêts denses. Ces reptiles se sont adaptés en devenant plus petits mais plus agiles ! Il était plus difficile pour ces petites espèces d'attraper des proies. Lors du Miocène, le venin et les glandes sécrétrices sont "apparus" permettant aux serpents de contrôler plus facilement leurs proies. Evidemment, ce n'est qu'une hypothèse ! Autant vous dire que certains pensent que le venin est apparu beaucoup plus tôt au cours de l'évolution : lors du Crétacé Supérieur.


  • Comment le venin est-il sécrété ? 
Il est produit par les glandes parotides et est stocké dans les alvéoli (des petits sacs situés derrière les yeux du reptile). En empruntant des canaux, il est éjecté par les crochets dans le tégument de l'organisme ciblé. Cette morsure peut être suivie d'une envenimation.

Anatomie encéphalique d'un serpent : sécrétion du venin


  • De quoi est vraiment constitué le venin de serpent ? 
En fait, je devrais dire : de quoi SONT vraiment constituéS leS veninS de serpent. La toxicité des venins varie selon les espèces. Plus la concentration en enzymes est importante, plus le liquide sera toxique. On peut donc y trouver des protéases permettant de détruire les tissus ou bien des hyaluronidases qui permettent au venin de se propager plus vite (en augmentant la perméabilité des tissus) et bien d'autres protéines encore ! On y trouve aussi des bases azotées, des métaux et des acides aminés etc...


  • Leurs fonctions ? 
En plus d'immobiliser leurs proies pour les manger et les digérer, les serpents utilisent leur venin pour se défendre. Les composés actifs (que sont les enzymes et les toxines) agissent sur différentes parties de l'organisme ciblé : le système nerveux, le système cardio-vasculaire et le système sanguin.



Mais dans cet article, j'ai envie de vous parler des neurotoxines, qui agissent donc sur le système nerveux. Si on se met dans le contexte, le message nerveux est véhiculé par les neurones et les synapses (les jonctions reliant deux neurones). Ces messages nerveux sont traduits sous-forme de signaux électriques : les potentiels d'action. Au niveau des synapses, le message est de nature chimique.  Elles sont donc des zones où affluent les neurotoxines ! Ces dernières bloquent ou modifient l'activité de protéines membranaires présentes sur les neurones comme les canaux ioniques (ce sont des protéines qui filtrent le passage des ions d'un milieu à un autre à travers la membrane cellulaire).

Afficher l'image d'origine
Mamba noir (Dendroaspis polylepis)


Je vais détailler le mode d'action d'une neurotoxine présente dans le venin d'un des serpents les plus venimeux du monde (le Mamba noir : Dendroaspis polylepis) : la dendrotoxine.
Cette toxine présynaptique bloque un type de canaux potassiques voltage-dépendants dans les neurones, ce qui engendre une forte libération d'acétylcholines (un neurotransmetteur impliqué dans la mémoire, l'apprentissage et l'activité musculaire) au niveau des synapses. Cette libération provoque ainsi une contraction des myofibrilles musculaires, suivie d'une paralysie du muscle.
En moyenne, la morsure d'un mamba noir inocule entre 100 et 120 mg de venin. Cette quantité de substance injectée suffirait pour tuer entre 12 et 40 personnes !
Mécanisme d'action d'une dendrotoxine au niveau d'une jonction synaptique


Il existe aussi des toxines postsynaptiques qui traversent la fente synaptique et se fixent sur les récepteurs nicotiniques à l'acétylcholine empêchant ainsi l’interaction entre le neuromédiateur et le récepteur.

Voilà, j'espère que cet article vous a plu, n'hésitez pas à laisser un commentaire ! Lors d'un prochain article, je vous parlerai d'autres venins qui sont passionnants à analyser. De plus, nous nous pencherons davantage sur les mécanismes de sécrétion.

source : http://toxinesanimales.blogspot.fr/