Brun ou blanc ? Changement de couleur saisonnier dans le monde animal

De nombreux animaux vivent dans un environnement vert et brun en été, mais recouvert d’une épaisse couche de neige en hiver. Pour pouvoir se camoufler en toute saison dans de telles régions, certains animaux ont développé une stratégie intelligente : ils changent de couleur de pelage ou de plumage selon la saison. En été, ils sont bruns, tandis qu’en hiver ils portent un habit blanc. Pendant les saisons intermédiaires (printemps et automne), ils présentent souvent un pelage ou un plumage bicolore.

Renard arctique dans son pelage intermédiaire avant l'hiver

Renard arctique dans son pelage intermédiaire : on peut voir l’épaisse fourrure blanche d’hiver typique et la fourrure brune d’été plus légère. Image: Longdistancer/Wikimedia Commons, CC-Lizenz

Parmi les animaux dont le pelage ou le plumage change de couleur en fonction de la saison, on trouve par exemple le renard arctique, le lièvre variable, le lagopède, l’hermine et la belette.

L’« horloge interne » et les saisons

Un lagopède et un lièvre des neiges en robe d'hiver cachés dans un paysage de montagne enneigé

Vois-tu le lièvre variable et le lagopède ? Ils sont vraiment bien camouflés ici dans leur habit d’hiver. Photo: Stuart Meek/Wikimedia Commons, CC-Lizenz

Qu’est-ce qui déclenche le changement de couleur de ces animaux ? Différents facteurs se conjuguent et sont différemment marquants selon l’espèce : l’« horloge interne » de l’organisme ainsi que des facteurs saisonniers externes tels que les chutes de neige et la fonte des neiges. Si le changement de couleur est contrôlé par une horloge interne, les animaux ont besoin que le changement saisonnier dans leur habitat se produise toujours à la même période de l’année, car ils ne peuvent pas influencer le moment de leur changement de couleur. Si la neige tombe trop tôt en automne, ces animaux sont encore bruns et ne peuvent pas se cacher alors que si les chutes de neige sont trop tardives, ils sont déjà blancs dans un environnement à dominante vert-brun. La même chose peut se produire au printemps lorsque la neige fond trop tôt ou trop tard. En revanche, si le changement de couleur est déclenché par des facteurs saisonniers, les animaux doivent pouvoir compter sur le fait que la neige reste jusqu’au printemps. Si la neige tombe prématurément, mais fond à nouveau avant que le véritable hiver ne s’installe, ces animaux sont des proies faciles du fait de la couleur blanche de leur fourrure

Pas de règle sans exception

Il est intéressant de constater que certaines sous-populations au sein d'une espèce ne suivent pas le schéma saisonnier typique - elles restent brunes toute l'année. De tels animaux bruns en hiver peuvent même coexister avec leurs congénères blancs en hiver. Mais comment est-il possible que des animaux camouflés et non camouflés survivent ensemble au même endroit ? Dans les zones frontalières, où l’habitat et la nourriture disponible conviennent aux animaux, mais où l’hiver ne se déroule pas de la même façon tous les ans, ces populations mixtes aident à compenser les fluctuations naturelles. S’il neige abondamment une année, plus d’animaux blancs en hiver survivent. Mais s'il y a beaucoup moins de neige l'année suivante, davantage d'animaux bruns en hiver survivent. Un animal donné ne peut pas passer d’un pelage hivernal brun à un pelage hivernal blanc, mais sur l’ensemble de la population entière cette adaptation à l'une ou l'autre couleur est possible. Ces populations mixtes assurent ainsi la survie de l’espèce.

Un système astucieux de couleur de fourrure

La plupart des renards arctiques ont un pelage d’hiver blanc, mais un petit nombre d'entre eux restent bruns en hiver. Bien que la variante sombre soit génétiquement dominante, les conditions de vie font que la variante blanche prédomine dans la plupart des régions. Cependant, la proportion d’animaux bruns en hiver varie en fonction de la situation géographique. Dans les régions côtières et dans les îles, on observe souvent plus de « renards bleus » (animaux bruns en hiver dont le pelage a parfois des reflets bleus). En effet, il tombe souvent moins de neige dans ces régions et les animaux de couleur foncée ont donc de bonnes chances de survie. Sur certaines îles comme les Aléoutiennes, les animaux bruns en hiver prédominent même, alors que sur le continent la variante blanche est plus fréquente.

Le lièvre variable comme exemple de sélection naturelle

Lièvre brun d'hiver dans les îles Féroé

Un lièvre des neiges sur les îles Féroé. Ici, les animaux restent bruns même en hiver. Image: Erik/Wikimedia Commons, CC-Lizenz

La population de lièvres variables des îles Féröé, situées entre l’Écosse et l’Islande, permet de retracer directement la sélection de la variante de couleur brune. Le lièvre variable a été introduit dans ces îles depuis la Norvège au milieu du 19e siècle. En hiver, certains animaux avaient une fourrure blanche, d’autres une fourrure brune. Comme les iles Féroé ont beaucoup de zones littorales et peu de neige en hiver, les animaux bruns en hiver ont survévu en plus grand nombre. Chaque année, davantage d’individus de cette variante de couleur se sont reproduits, jusqu’à ce qu’il n’y ait plus d’animaux blancs en hiver. Une population mixte est ainsi devenue une pure population brune en hiver.
Les régions où les deux variantes sont présentes sont appelées zones polymorphes et sont d'une grande importance pour la protection des espèces. De nombreuses populations d’animaux variables sont menacées par le changement climatique. Grâce à leur grande diversité génétique, les populations des zones polymorphes sont mieux équipées pour s’adapter aux fluctuations climatiques que les colonies purement blanches en hiver. La protection des espèces devrait se concentrer sur ces régions afin de préserver la diversité génétique des populations mixtes et ainsi améliorer les probabilités de survie de l’ensemble de l’espèce.

Qu’est-ce qu’une « relique de l'ère glaciaire » ?

La dernière période glaciaire a permis à de nombreuses espèces animales et végétales aimant le froid de s’implanter dans des zones auparavant inaccessibles. Aujourd’hui encore, certaines de ces espèces sont des reliques de l'ère glaciaire.

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