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6 mars 2012
Comment le manchot royal relève le défi de l'énergie
Une équipe de chercheurs français vient de mettre au jour les mécanismes métaboliques grâce auxquels le manchot royal, animal à sang chaud, est capable de résister au froid de l'océan circumpolaire tout en produisant assez d'énergie pour nager sur des centaines voire des milliers de kilomètres. Leurs travaux viennent d'être publiés dans les Proceedings of the Royal Society B.
La survie des animaux à sang chaud dans les océans circumpolaires est un immense défi énergétique. En effet, à température égale, l'eau est un fluide qui « pompe » la chaleur 25 fois plus vite que l'air et, pour donner un exemple, la survie d'un homme dans des eaux à quelques degrés au-dessus de zéro se compte en minutes. Pourtant, quelques espèces à sang chaud, comme le manchot royal, passent le plus clair de leur vie d'adulte à chercher de la nourriture dans les océans entourant l'Antarctique. Même si cet oiseau est un modèle d'isolation thermique, il lui faut aussi produire énormément d'énergie pour relever ce défi et pour nager pendant des centaines voire des milliers de kilomètres.
Jusqu'à présent, on ignorait par quels mécanismes il y parvenait. Pour les déterminer, les auteurs de l'article publié dans les Proceedings of the Royal Society B ont analysé les réponses énergétiques développées dans le muscle pectoral de jeunes manchots, avant et après leur première période de vie en mer. Que ce soit dans l'expression des gènes, dans l'activité respiratoire des mitochondries – les centrales énergétiques des cellules – ou dans la réponse du métabolisme à l'injection d'une émulsion lipidique, tous les indicateurs montrent qu'après avoir vécu dans l'océan, ces oiseaux font preuve d'une capacité fortement accrue à tirer leur énergie des lipides, et non pas des glucides. Cette acclimatation aux rudes conditions de température régnant dans les océans sub-antarctiques pourrait être contrôlée par les hormones thyroïdiennes. Ces résultats sur la plasticité énergétique des muscles squelettiques pourraient avoir d'importantes implications en écologie des espèces marines ou migratrices.
Départ en mer d'un jeune manchot royal © Benjamin Rey
Référence
Selective upregulation of lipid metabolism in skeletal muscle of foraging juvenile king penguins : an integrative study, Proceedings of the Royal Society B,
Loic Teulier, Cyril Dégletagne, Benjamin Rey, Jérémy Tornos, Céline Keime, Marc de Dinechin, Mireille Raccurt, Jean-Louis Rouanet, Damien Roussel & Claude Duchamp.
Contact chercheur
Claude Duchamp, Laboratoire d'écologie des hydrosystèmes naturels et anthropisés (LEHNA, UMR 5023 CNRS / Université Lyon 1 / Ecole nationale des travaux publics de l'Etat), Université de Lyon, bâtiment Dubois, 43 boulevard du 11 Novembre 1918, 69622 Villeurbanne cedex.Tél. : 04 72 44 81 38. Email : claude.duchamp@univ-lyon1.fr
Contact communication
Sébastien Buthion, Responsable pôle communication CNRS Rhône Auvergne, sebastien.buthion@dr7.cnrs.fr
