Durant l’hiver, ces serpent américains gèlent littéralement… et survivent

Au sein du règne animal, les adaptations à des conditions extrêmes ne manquent pas. On s’intéresse aujourd’hui à celles de la couleuvre rayée à flancs rouges, serpent le plus septentrional d’Amérique du Nord.

Une physiologie adaptée

Pouvant mesurer jusqu’à 130 centimètres de long à l’âge adulte, Thamnophis sirtalis parietalis se reproduit durant la belle saison, avec des portées comptant jusqu’à 70 petits, indépendants dès leur naissance. Dans les régions les plus froides où elle évolue, elle passe l’hiver en hibernation, généralement dans de profonds terriers aux côtés, de centaines, voire de milliers d’autres serpents.

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Lorsque les adultes, ou les juvéniles, qui suivent les phéromones laissés par les premiers, ne peuvent atteindre ces abris à temps, leur physiologie plutôt robuste leur permet de survivre à un gel prolongé.

Des expériences menées en 1993 ont montré que ces serpents pouvaient supporter plusieurs heures de gel à -2,5 °C (avec environ 50 % du volume total d’eau de leur corps sous forme de glace), et bien plus longtemps lorsque les températures étaient comprises entre -1 et -1,5 °C.

Cette prouesse repose sur des niveaux remarquablement élevés de molécules cryoprotectrices, qui contribuent à limiter les dommages cellulaires lors de ces périodes de congélation, et un ralentissement significatif du métabolisme de T. sirtalis parietalis, se traduisant par une consommation d’énergie minimale.

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Cas extrêmes

Observée dans les forêts du nord de l’Alaska et du Canada, la grenouille des bois (Lithobates sylvaticus) va essentiellement mettre son organisme « en pause » pour supporter jusqu’à 7 mois consécutifs de congélation à -18 °C.

Lorsque le cœur de ce petit amphibien s’arrête, les concentrations importantes d’urée dans son sang et les quantités substantielles de glucose libérées par son foie agissent essentiellement comme un fluide cryoprotecteur, qui va assurer le maintien de l’intégrité structurelle de ses cellules jusqu’au dégel.

Autre cas extrême : Liparis gibbus. Évoluant dans des eaux dont la température peut descendre en dessous de zéro degré (en raison de la présence de sel), ce poisson arctique présente des niveaux remarquablement élevés de protéines permettant d’abaisser le point de congélation de ses fluides corporels.

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