SVT monde

Comment les animaux s’accommodent des conditions extrêmes du désert ?

Les animaux déserticoles

vendredi 12 décembre 2008 par Erwan Le Fol

On définit les déserts comme étant les plus secs des biomes terrestres (précipitations faibles et imprévisibles), avec une densité de végétation exceptionnellement basse et une faune remarquablement adaptée.

La résistance au manque d’eau.

> Les stratégies morpho-anatomiques.

- Imperméabilisation du tégument.

  • Chez certains arthropodes terrestres : les dépôts de chitine et de protéine tannée sur l’exocuticule donnent au tégument une excellente imperméabilité à l’eau.
  • Chez les vertébrés amniotes : contrairement à celui des vertébrés à peau nue le tégument des amniotes confère une excellente isolation contre l’évaporation.

- Protection des échanges respiratoires.

  • À l’intérieur des organes respiratoires, l’air est maintenu dans un état proche de la saturation pour éviter les pertes par évaporation au niveau de l’épithélium.
  • Régulation des communications avec l’extérieur comme chez le scorpion chez lequel les gaz sont renouvelés par diffusion simple pour éviter une dissipation importante de vapeur d’eau.
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- Aménagement des voies respiratoires.

  • Les voies aériennes des espèces xérophiles fonctionnent comme un échangeur de chaleur à contre courant qui refroidit suffisamment l’air expiré pour que l’eau qu’il contient se condense et qu’elle soit réabsorbée par les muqueuses

Ex : Le dromadaire est capable de rejeter un air non saturé.

> Les stratégies Physiologiques.

Elles se font autour de la fonction d’excrétion.

Développement d’une excrétion de type uréotélique voir uricotélique. Chez les oiseaux et les mammifères déserticoles, l’extrême longueur de l’anse de Henley de chaque néphron permet la formation d’une urine extrèmement concentrée dont la pression osmotique est supérieure de 15 à 20 fois à celle du plasma.

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Les néphrons dans le rein.
Des centaines de milliers de néphrons sont disposés de façon radiale dans le rein.
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Le néphron : unité fonctionnelle du rein.
Un néphron consiste en un corpuscule rénal et un tubule rénal entouré de vaisseaux sanguins.

L’osmose désigne un phénomène de diffusion de molécules de solvant (l’eau de façon générale) à travers une membrane semi-perméable qui sépare deux liquides de concentrations en soluté différentes. Lorsque les deux solutions ne contiennent pas le même nombre de particules dissoutes par unité de volume, on observe un mouvement d’eau qui va tenter de compenser cette différence de concentration en diluant le compartiment le plus concentré.

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Fonctionnement du néphron
Dans la boucle de Henley, le NaCl est filtré à travers la paroi de la branche ascendante, ce qui augmente la concentration en solutés de la moelle indiquée dans le schéma ci-dessus par des chiffres (300, 600, ...). Quand l’eau circule dans le tubule ou le conduit collecteur, elle peut alors être réabosorbée par osmose

> Les stratégies comportementales.

Comme dans le cas des problèmes posés par de fortes températures les animaux qui n’ont pas migré vont soit s’enfouir pendant les heures les plus sèches et ne sortir que quand l’humidité relative de l’air augmente, c’est à dire pendant la nuit, soit rentrer en vie ralentie pour éviter la déshydratation : c’est l’estivation

Ex : Gerboise, rat-kangourou, écureuil du désert de Mohave

Conclusion.

Les animaux déserticoles sont soumis à deux exigences contradictoires :
- Se refroidir en se déshydratant ou économiser l’eau et risquer l’hyperthermie.

Exemple du dromadaire qui présente un mécanisme adaptatif qui constitue un compromis entre les deux solutions. Normalement hydraté, l’animal maintient sa température interne autour de 37°C. Quand il est privé d’eau sa température fluctue entre 34°C et 41°C, le stock calorique accumulé pendant la journée est perdu par conduction pendant la nuit.

Bibliographie.

- « L’organisme en équilibre avec son milieu. », Édition DOIN, Y. Turquier.

- « Biologie. », Édition De Boeck, Campbell.

- « Physiologie animale. », Édition Masson, M. Rieutort.

- « La vie dans les milieux extrêmes », Dossier Pour la Science.

- Schémas et photos Erwan Le Fol

Voir aussi l’article sur la bosse du dromadaire


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