Les écureuils terrestres arctiques (Urocitellus parryii) sont l’une des espèces les plus étonnantes de la planète. Jusqu’à présent, ils étaient parfaitement adaptés au climat rigoureux des écosystèmes qu’ils occupentoù des températures moyennes allant jusqu’à -40 ºC sont atteintes en hiver, mais le changement climatique a commencé à briser la «synchronisation» sexuelle que les hommes et les femmes ont maintenue pendant des millénaires et qui, par extension, a permis leur survie. Le problème? Les femelles s’adaptent au changement climatique; les mâles, pas.
Les spécimens de cette espèce survivent aux hivers rigoureux de l’Alaska hibernation pendant plus de la moitié de l’annéeréduisant considérablement les fonctions de vos poumons, de votre cœur, de votre cerveau et de votre corps.
Pour survivre, ils doivent générer suffisamment de chaleur à partir des graisses stockées pour empêcher les tissus de geler. Et ils ressortent chaque printemps de leurs terriers, situés à plus d’un mètre sous terre, affamés et désireux de s’accoupler.
Parmi les circonstances surprenantes entourant les écureuils arctiques, il ressort que les mâles passent par la puberté chaque année. Leurs niveaux de testostérone chutent fortement en hiver, ils ont donc besoin de plus de temps que les femelles pour se préparer à la saison des amours au printemps.
Jusqu’à il y a quelques années, les mâles se « réveillaient » de l’hibernation plusieurs semaines avant les femelles.. De telle sorte que lorsque ceux-ci sont sortis de leur torpeur, ceux-ci avaient déjà atteint, un an de plus, leur maturité sexuelle et étaient prêts pour l’accouplement.
Un spermophile arctique juvénile se nourrissant près de la station de terrain de Toolik, dans le nord de l’Alaska. Cory Williams / Université d’État du Colorado
Le réchauffement climatique bouleverse cet équilibre.. Une enquête sur les universités d’État du Colorado, du nord de l’Arizona et de l’Alaska Fairbanks, publiée dans la revue ‘Science’, a révélé que les spermophiles arctiques femelles, en raison de la hausse des températures, émergent jusqu’à 10 jours plus tôt qu’auparavant.
Fertile seulement 12 heures par an
Les scientifiques pensent que le « réveil précoce » des spermophiles arctiques femelles est lié à la dégel du solqui se produit maintenant des semaines plus tôt qu’il y a quelques années.
Les mâles de l’espèce, contrairement aux femelles, n’ont pas changé leur mode d’hibernation.. Conséquence? Pourrait changer le cycle d’accouplement des animauxpuisque les deux ne sont pas disponibles en même temps pour l’accouplement.
Car le grave problème c’est que les femelles de cette espèce ne sont fertiles que pendant douze heures tout au long de l’année.
« Ce qui rend notre étude unique, c’est que nous avons examiné un ensemble de données suffisamment long (25 ans) pour montrer les impacts du changement climatique sur un mammifère dans l’Arctique », a déclaré Cory Williams, professeur de biologie au Colorado et auteur principal de l’étude. .
« Nous pouvons montrer un lien direct entre les changements de température et la physiologie et l’écologie de ces animaux.« Il ajoute. Certains pourraient penser qu’une avance de 10 jours sur 25 ans ne semble pas beaucoup », mais en termes de climat, c’est incroyablement rapide « , note Williams.
Un spermophile arctique mange une noix. Ianaré Sévi
« Nos données montrent que la couche active, la couche de sol au-dessus du pergélisol gèle plus tard à l’automne, ne fait pas aussi froid en plein hiver et dégèle un peu plus tôt au printemps« , déclare Helen Chmura, auteur principal de l’étude et chercheur au Service forestier du Département de l’agriculture des États-Unis (USDA).
Traduit: les hommes et les femmes réagissent différemment au changement climatiquece qui pourrait avoir « des implications importantes pour la reproduction », note Chmura.
Avantages et inconvénients du chauffage
Il est vrai que le changement climatique, en plus de désavantagessuppose aussi quelques avantage pour les spermophiles arctiques, car ils n’ont pas besoin d’utiliser autant de graisse stockée pendant l’hibernation et peuvent commencer à chercher des racines et des pousses, des baies et des graines plus tôt au printemps. Les scientifiques pensent que cela pourrait conduire à des portées plus saines et des taux de survie plus élevés.
Mais il y a d’importants désavantages en raison de la hausse des températures. En plus de ce qui a déjà été mentionnéinadaptation’ sexuellesouligne que cette espèce est une importante source de nourriture pour de nombreux prédateurscomme les renards, les loups et les aigles, et une conséquence indirecte d’une activité au sol plus longue est une plus grande exposition et un risque d’être mangé.
Par passif, tout déclin des populations d’écureuils pourrait perturber le réseau trophique localcar presque tous les prédateurs de l’Arctique, des loups aux aigles, en dépendent comme source de nourriture.
Un spermophile arctique juvénile se nourrissant près de la station de terrain de Toolik, dans le nord de l’Alaska. Cory Williams / Université d’État du Colorado
« Ces types de réponses cumulatives au changement climatique, bien qu’apparemment minimes, peuvent avoir des effets en cascade sur les espèces et les écosystèmes », préviennent les auteurs.
Pour l’instant, les spermophiles arctiques elles sont encore abondantes. L’Union internationale pour la conservation de la nature (UICN) les classe parmi les espèces les moins préoccupantes, ce qui signifie que Ils ne sont pas menacés ou ont besoin d’efforts de conservation..
Mais l’étude indique clairement que cette nouvelle inadéquation de l’hibernation « a le potentiel d’affecter leurs chances de survie » de l’espèce.
trois battements par minute
Les scientifiques s’intéressent depuis longtemps aux schémas d’hibernation des spermophiles arctiques. Ils sont fascinés par le fait que, pendant la torpeur hivernale, qui dure chez eux plus de huit mois – plus longtemps que chez tout autre animal – la température corporelle centrale de ces écureuils peut chuter jusqu’à -3 °Cquelque chose qu’aucun autre mammifère ne peut réaliser, et votre fréquence cardiaque au repos tombe à trois battements par minute.
Comment est-il possible que le cerveau ne gèle pas à cette température ? Les scientifiques ont vérifié que de temps en temps (deux ou trois semaines normalement) l’écureuil, sans sortir du sommeil, se met à trembler jusqu’à ce que sa température corporelle atteigne 36,4°C et le garde de douze à quinze heures.
En outre, le cerveau de ces écureuils est maintenu légèrement plus chaud que le reste du corps à tout moment pendant l’hibernation, à un peu moins de 1 ºC dans le pire des cas.
Mais c’est aussi que, quand les écureuils sortent de leur torpeur, leur cerveau ne met que deux heures à récupérer. En fait, il semble fonctionner encore mieux qu’avant l’hibernation, comme s’il avait été rajeuni.
En effet, les chercheurs sont convaincus que des études sur cette espèce aideront à trouver des solutions aux processus de détérioration cognitive chez l’hommecomme Alzheimer.
Rapport de référence : https://www.science.org/doi/10.1126/science.adf5341