Conservation en eau dans les milieux secs chez les vertébrés. Dubois Johan Cousin Denis Plan : Introduction I) Définition d'un milieu « sec » 1) Définition 2) Méthode de classification II) Comment les vertébrés se protègent-ils ? III) Où trouvent-ils de l'eau ? IV) Comment l'économisent-ils ? Conclusion Introduction: -Qu'est-ce qu'un « milieu sec »? -Comment les vertébrés résistent-ils? -Où trouvent-ils de l'eau? -Comment l'économisent-ils? I ) Définition d'un milieu sec : 1) Définition : Précipitation inférieure à 250mm par an ex : Atacama < 50mm/an Chaleur Evaporation 2) Méthode de classification : Indice xérothermique Indice de De Martonne Indice de Riquier et Rosseti P.A.V. Autre indice : Indice de Thornwaite Indice xérothermique : Indice 0 = Tous les jours de l'année sont humides Indice 365 = Tous les jours sont secs Indice de De Martonne I = P / T+10 Où P désigne les précipitations totales annuelles Où T la température moyenne annuelle Indice de Riquier et Rosseti I = P / ETp I désigne l'indice d'aridité P désigne les précipitations annuelles Etp : Evapotranspiration Potentielle (P + A)-D A étant l'eau ajoutée P : précipitations annuelles D : l'eau drainée Complété par la période active de végétation(PAV) Evapotranspiration potentielle ETp = (P+A) - D Autre indice: Indice de Thornwaite Ih=(100e-60d)/ETp Etp=évapotranspiration potentielle e=eau excédentaire en période humide d=déficit d'eau en période sèche Tableau de classification Types de milieux arides Hyper arides Arides Semi Arides Sub Humides secs P.A.V. (en jour) I = P / ETp I < 0,03 0,03<I<0,2 0,2<I<0,5 0,5 < I < 0,75 <1 < 75 75 à 120 120 à 180 Indice xérothermique Exemple de désert Végétation 350<X<365 Desert de Gobi Mousses et lichens 290 < X < 350 Mésopotamie (Irak) Plantes vivaces annuelles Grand lac salé (USA)=froid Absence du a la salinité 100< X<290 X < 100 Tunis Savane tropicale, foret claire Exemples d'espèces xérophiles (Ou adaptées aux milieux extrêmes) Oiseaux : Reptiles : Molochs, Vipères, Tortues Amphibiens : Gangas, Autruches, Chouettes des terriers Hyperolius nitidulus Mammifères : Chameaux, dromadaires, fennecs, oryctéropes, oryx II) Comment se protègent-ils ? Téguments kératinisés : Plumes, écailles, poils Téguments non kératinisés mais sécrétion de mucus Rôle d'isolant thermique (conserve la fraicheur durant le jour, et protège du froid la nuit) Reflète les rayons solaires Protège des U.V. nocifs (pour éviter les brûlures) Touffes de poils au niveau des pattes pour les isoler de la chaleur(exemple: la gerboise). Longues pattes pour les grands mammifères dans le but de se tenir éloigné du sol chaud (girafes, dromadaires, oryxs),également valable chez certains oiseaux comme l'autruche. Changement de couleurs (grenouille Hyperolius nitidulus devenant blanche pour réfléchir la chaleur et perdre moins d'humidité) Allongement des oreilles pour dissiper la chaleur en faisant office d'éventails(fennecs,éléphants) Le fennec et ses belles grandes oreilles Hyperolius nitidulus et sa peau blanche L'autruche La gerboise Vie en terriers, dans le but de palier les changements de températures. (petits mammifères, chouettes des terriers) Ou s'enterrent dans le sable dans le cas de serpents(vipère à cornes) vivant dans ces milieux. Vie nocturne. (Oryctéropes, rongeurs, fennecs, etc....) III) Où trouvent-ils de l'eau? Eau de boisson: Gagne le point d'eau le plus proche: Les oiseaux peuvent parcourir de grandes distances pour trouver un point d'eau. Certaines espèces comme le ganga possèdent des plumes hydrophiles qui stockent l'eau. Les mammifères effectuent une migration vers les points d'eau et restent à proximité. Chameau: Peut tenir des semaines sans boire Quand il trouve un point d'eau, il peut tenir absorber une grande quantité d'eau(135 L en 10 min) Ganga et Autruche Eau dans la nourriture: Rongeurs transforme l'amidon des graines en eau(Rat-kangourou,gerbille) Herbivores trouvent l'eau stockée dans les plantes(plantes succulentes,plantes grasses) La tortue du désert Gopherus agassizi récupère l'eau contenue dans les végétaux et la stocke dans deux sacs intestinaux situés sous la carapace. Carnivores(fennecs,chacals,coyotes) trouvent l'humidité nécessaire dans leurs proies(rongeurs,insectes pouvant être composés de plus de 70% d'eau) La gerbille et le Rat-kangourou Gopherus agassizi ou tortue du désert Eau métabolique: Stockage sous formes de graisses dans une bosse(chameau,dromadaire,zébu).Si besoin est: hydrogène + oxygène =eau métabolique (libéré par (provenant de la respiration) les graisses) Equilibre hydrique chez le Rat-kangourou Dromadaire et zébu Cas du Moloch: Eau de boisson: Morphologie particulière:retiens l'humidité de l'air dans des rigoles qui amènent l'eau à la bouche grâce à la capillarité entre les écailles. ==>Hygroscopie Eau métabolique: Bosse remplie de graisse derrière la tête produisant de l'eau en cas de besoin. III) Comment l'économisent-ils? Téguments: Muqueuse hygroscopique: Evite les pertes en eau dues à la respiration Thermorégulation: Imperméable ==> évite les pertes en eau Augmentation délibéré de la température corporelle pour éviter la transpiration. Glandes sudoripares peu ou pas présentes ==> limite les pertes en évitant la transpiration Enfoncement des organes respiratoires : poumons Excrétion urinaire concentré: ADH(Hormone Anti-diurétique) Anse de Henlé Réabsorption au niveau du gros intestin ==> fécès sèches Excrétion urinaire concentré: ADH(Hormone Anti-diurétique): Excrétion urinaire concentré: Anse de Henlé: Tégument Vie nocturne/Terriers Nutrition Eau métabolique Glandes sudoripares Perte d'eau transtégumentaire(en µg/cm2/h Organe respiratoire Oiseaux Reptiles Amphibiens Mammifères Kératinisé (plumes) + Hydrophiles(chez le ganga) Fortement kératinisé, imperméable (écailles)+écailles hygroscopiques (Moloch) Perméable car peu kératinisé=sécrétion de mucus Kératinisé (poils) Non (sauf la chouette) Oui Oui Oui(petits) Non(grands) Herbivores, Carnivores, Granivores Carnivores, Herbivores, Insectivores Non Oui Insectivores Non Carnivores, Herbivores, Insectivores, Granivores Oui Oui mais peu nombreuses Non (petits rongeurs) Non Non Oui absente 10 300 50 Poumons Poumons+ tégument Poumons+ muqueuse hygroscopique Urine concentrée Urine concentrée sèches sèches Poumons Excrétion Urine concentrée Fécès sèches Urine concentrée(cristaux ) sèches Conclusion: Biomes désertiques=milieux xériques ==>Conditions difficiles Vie rendue possible grâce à: Adaptations morphologiques Adaptations éthologiques Adaptations physiologiques Ouverture: Hypothèse émise d'un animal de milieu tempéré placé dans un milieu aride: Survivra-t-il à ces conditions inhospitalières? Développera-t-il un comportement guidé par l'instinct? OU..... Succombera-t-il à ce changement brutal? FIN