Thermohydrorégulation : étude de l’impact des contraintes hydriques et thermiques et de l’influence de la gestation chez les vipéridés

Details

Supervisors

Wesselingh, Renate A. ; Lourdais, Olivier

Faculty

Faculté des sciences

Degree label

Master [120] en biologie des organismes et écologie, à finalité approfondie

Abstract

Globalement, les conséquences du réchauffement climatique et des périodes de sècheresse qui l’accompagnent sont délétères pour les Viperidae. Dans ce contexte, les études en écophysiologie permettent de quantifier l’impact de ces conséquences et d’étudier les potentielles capacités d’adaptations des organismes. L'objectif de ce mémoire était donc de développer davantage de connaissances sur les conséquences et les capacités adaptatives des espèces face aux épisodes climatiques. Pour ce faire, nous avons réalisé une expérience qui porte sur les impacts morphologiques et comportementaux de stress hydriques prénataux et postnataux sur des nouveaux nés de Vipera berus. Les vipéreaux exposés à des contraintes hydriques durant les 14 jours suivant leurs naissances expérimentaient une diminution de l'exploration de leur environnement (représentée par le nombre de Tongue Flick), une diminution de leurs SVL (distance museau-cloaque) et une diminution de leur JL (taille de la mâchoire). L'impact du traitement maternel n'a été analysé que pour la partie comportementale et aucun effet n'a été observé. La 2ème expérience étudiait l’impact de la gestation et des distributions géographiques (supposant des adaptations physiologiques distinctes) sur le taux métabolique et sur les pertes hydriques chez des femelles gestantes de Vipera aspis et Vipera latastei. Nous n'avons pas trouvé de différences de valeurs, entre les 2 espèces, en terme de consommation d'oxygène ou de pertes hydriques. Néanmoins, l'expérience a confirmé l'impact de la température d'exposition et de la masse des individus et a révélé une influence positive du taux développemental des embryons, sur les taux métaboliques et les pertes hydriques des femelles gestantes. Spécifiquement, la comparaison entre V. aspis et V. latastei mérite et nécessite davantage d'investissement afin d'élucider les raisons de leurs répartitions parapatriques. Nous avons donc étoffé la littérature et mettant en exergue, que dû aux modifications climatiques actuelles succinctement détaillées dans la rédaction, les individus ectothermes, entre autres, expérimentent diverses conséquences au niveau métabolique, hydrique, morphologique, comportemental et au niveau reproductif. La compréhension et l'étude de ces conséquences et des capacités d'adaptations des espèces face à ces contraintes pourront permettre la conception de modèles prédisant les déplacements de populations et le perfectionnement des programmes de conservation et de restauration d’habitats favorables à ces espèces. Overall, the consequences of global warming and the accompanying periods of drought are deleterious for Viperidae. In this context, ecophysiological studies make it possible to quantify the impact of these consequences and to study the potential adaptive capacities of organisms. The objective of this thesis was therefore to develop further knowledge on the consequences and adaptive capacities of species in the face of climatic events. To this end, we carried out an experiment on the morphological and behavioural impacts of prenatal and postnatal water stress on newborn Vipera berus. The snakelets exposed to water stress during the first 14 days after birth experienced a decrease in environmental exploration (represented by the number of Tongue Flicks), a decrease in SVL (snout-vent length) and a decrease in JL (jaw length). The impact of maternal treatment was only analyzed for the behavioural part and no effect was observed. The second experiment investigated the impact of gestation and geographical distributions (assuming distinct physiological adaptations) on metabolic rate and water loss in pregnant Vipera aspis and Vipera latastei. We did not find any difference in values between the two species in terms of oxygen consumption or water loss. Nevertheless, the experiment confirmed the impact of exposure temperature and mass of the individuals and revealed a positive influence of the developmental rate of the embryos on the metabolic rates and water losses of pregnant females. Specifically, the comparison between V. aspis and V. latastei deserves and requires further investment to elucidate the reasons for their parapatric distributions. We have therefore expanded the literature and highlighted that, due to the current climatic changes briefly detailed in the essay, ectothermic individuals, among others, are experiencing various metabolic, hydric, morphological, behavioural and reproductive consequences. The understanding and study of these consequences and of the adaptive capacities of the species in the face of these constraints could allow the design of models predicting population movements and the refinement of conservation and habitat restoration programmes favourable to these species.