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Comment l'éléphant régule sa température
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Comment l'éléphant régule sa température

La transpiration est un mécanisme très répandu chez les mammifères. En effet, c’est un moyen efficace pour réguler sa température corporelle et ainsi la maintenir constante (on parle d’homéothermie). Vivant sous des climats très arides, les éléphants d’Afrique sont pourtant dépourvus de glandes sudoripares, qui produisent la sueur. Par quel mécanisme arrivent-ils donc à se refroidir ? En humidifiant régulièrement leur peau, qui a la particularité d’être très poreuse. L’eau ainsi stockée s’évapore et refroidit l’animal. Mais une question restait en suspens : comment la peau de l’éléphant peut-elle absorber autant d’eau ? Michel Milinkovitch, de l’université de Genève et de l’institut suisse de bio-informatique, et son équipe ont démontré que cette étonnante capacité provient de la structure très particulière de la peau du pachyderme.   

Grâce à l’analyse de la peau de dix éléphants provenant de parcs zoologiques en Suisse, en France et en Afrique du Sud, les chercheurs ont remarqué que la couche la plus externe de l’épiderme – la couche cornée – est traversée par des millions de petites crevasses. « Ces fractures, qui peuvent faire jusqu’à un millimètre de profondeur, explique Michel Milinkovitch, non seulement permettent d’absorber entre cinq à dix fois plus d’eau, dont l’évaporation progressive régule la température, mais retiennent aussi mieux la boue, ce qui assure à l’éléphant une protection optimale contre le soleil et les parasites. » Toutefois, ces fractures épidermiques ne sont pas présentes à la naissance. Les chercheurs ont en effet constaté que Makeba, l’éléphanteau nouveau-né du parc zoologique de Haute-Garonne, en était dépourvu. C’est au cours de la première année que les fractures apparaissent. Mais sous quelles contraintes ?

Les chercheurs ont d’abord supposé que ces fractures épidermiques étaient dues au dessèchement des cellules mortes de la peau, par analogie à la boue qui en séchant craquelle. Chez l’éléphant, la couche cornée – formée par les cellules mortes – est très épaisse, soixante-dix fois plus que la nôtre. « Contrairement à l’humain, l’éléphant ne desquame pas, c’est-à-dire qu’il n’élimine pas régulièrement les cellules mortes qui se forment en permanence et s’accumulent à la surface de la peau », explique Michel Milinkovitch. Les chercheurs ont alors développé un modèle mathématique pour simuler la fracturation d’un matériau qui se rétracte suite à son assèchement. « Les motifs que formaient les craquelures dans le modèle ne correspondaient pas aux formes polygonales présentes chez tous les éléphants que nous avions étudiés. »

Par la suite, l’observation microscopique de coupes de peau d’éléphant, prêtées par deux universités d’Afrique du Sud, a permis la mise au point d’un deuxième modèle. Les scientifiques ont noté que sous la couche cornée, la peau n’était pas lisse, comme chez la plupart des mammifères, mais vallonnée, recouverte de millions de petites bosses nommées papilles. Ces reliefs contraignent donc l’épaisse couche cornée à plier. « Les fractures obtenues dans ce nouveau modèle contournaient les papilles pour se former uniquement dans les dépressions cutanées, ce qui coïncidait parfaitement avec nos observations in vivo ! », souligne le chercheur.

La porosité de la peau de l’éléphant d’Afrique est donc le produit de deux innovations : le relief de son épiderme et l’épaisseur de sa couche cornée. Ainsi, si la peau de l’éléphant d’Asie, elle, ne craquelle pas, malgré son aspect vallonné, c’est que la couche cornée est beaucoup trop fine. Michel Milinkovitch explique que les contraintes évolutives de ces animaux n’ont a fortiori pas été les mêmes : « L’éléphant d’Asie vit dans un climat beaucoup plus humide, où le refroidissement par évaporation de l’eau n’est pas une stratégie efficace. »


Source : Pour la Science
Crédit : Shutterstock.com/Studi8Neosiam

La peau de l’éléphant d’Afrique est couverte d’infimes crevasses (non visibles à l’œil nu), qui, au total, peuvent retenir de grandes quantités d’eau.

Comment l'éléphant régule sa température Actualités

Comment l'éléphant régule sa température

La transpiration est un mécanisme très répandu chez les mammifères. En effet, c’est un moyen efficace pour réguler sa température corporelle et ainsi la maintenir constante (on parle d’homéothermie). Vivant sous des climats très arides, les éléphants d’Afrique sont pourtant dépourvus de glandes sudoripares, qui produisent la sueur. Par quel mécanisme arrivent-ils donc à se refroidir ? En humidifiant régulièrement leur peau, qui a la particularité d’être très poreuse. L’eau ainsi stockée s’évapore et refroidit l’animal. Mais une question restait en suspens : comment la peau de l’éléphant peut-elle absorber autant d’eau ? Michel Milinkovitch, de l’université de Genève et de l’institut suisse de bio-informatique, et son équipe ont démontré que cette étonnante capacité provient de la structure très particulière de la peau du pachyderme.   

Grâce à l’analyse de la peau de dix éléphants provenant de parcs zoologiques en Suisse, en France et en Afrique du Sud, les chercheurs ont remarqué que la couche la plus externe de l’épiderme – la couche cornée – est traversée par des millions de petites crevasses. « Ces fractures, qui peuvent faire jusqu’à un millimètre de profondeur, explique Michel Milinkovitch, non seulement permettent d’absorber entre cinq à dix fois plus d’eau, dont l’évaporation progressive régule la température, mais retiennent aussi mieux la boue, ce qui assure à l’éléphant une protection optimale contre le soleil et les parasites. » Toutefois, ces fractures épidermiques ne sont pas présentes à la naissance. Les chercheurs ont en effet constaté que Makeba, l’éléphanteau nouveau-né du parc zoologique de Haute-Garonne, en était dépourvu. C’est au cours de la première année que les fractures apparaissent. Mais sous quelles contraintes ?

Les chercheurs ont d’abord supposé que ces fractures épidermiques étaient dues au dessèchement des cellules mortes de la peau, par analogie à la boue qui en séchant craquelle. Chez l’éléphant, la couche cornée – formée par les cellules mortes – est très épaisse, soixante-dix fois plus que la nôtre. « Contrairement à l’humain, l’éléphant ne desquame pas, c’est-à-dire qu’il n’élimine pas régulièrement les cellules mortes qui se forment en permanence et s’accumulent à la surface de la peau », explique Michel Milinkovitch. Les chercheurs ont alors développé un modèle mathématique pour simuler la fracturation d’un matériau qui se rétracte suite à son assèchement. « Les motifs que formaient les craquelures dans le modèle ne correspondaient pas aux formes polygonales présentes chez tous les éléphants que nous avions étudiés. »

Par la suite, l’observation microscopique de coupes de peau d’éléphant, prêtées par deux universités d’Afrique du Sud, a permis la mise au point d’un deuxième modèle. Les scientifiques ont noté que sous la couche cornée, la peau n’était pas lisse, comme chez la plupart des mammifères, mais vallonnée, recouverte de millions de petites bosses nommées papilles. Ces reliefs contraignent donc l’épaisse couche cornée à plier. « Les fractures obtenues dans ce nouveau modèle contournaient les papilles pour se former uniquement dans les dépressions cutanées, ce qui coïncidait parfaitement avec nos observations in vivo ! », souligne le chercheur.

La porosité de la peau de l’éléphant d’Afrique est donc le produit de deux innovations : le relief de son épiderme et l’épaisseur de sa couche cornée. Ainsi, si la peau de l’éléphant d’Asie, elle, ne craquelle pas, malgré son aspect vallonné, c’est que la couche cornée est beaucoup trop fine. Michel Milinkovitch explique que les contraintes évolutives de ces animaux n’ont a fortiori pas été les mêmes : « L’éléphant d’Asie vit dans un climat beaucoup plus humide, où le refroidissement par évaporation de l’eau n’est pas une stratégie efficace. »


Source : Pour la Science
Crédit : Shutterstock.com/Studi8Neosiam

La peau de l’éléphant d’Afrique est couverte d’infimes crevasses (non visibles à l’œil nu), qui, au total, peuvent retenir de grandes quantités d’eau.

LE GUIDE Naturellement

Agenda . . .

02 - Aisne

Le 1er novembre

VISITE GUIDEE NOCTURNE

A la tombée de la nuit, l'homme mystère vous conte l'histoire du fort à la lumière de la lanterne.

Fort de Condé
20 ter rue du Bois Morin
02880 Chivres-Val
03 23 54 40 00
www.fortdeconde.com


04 - Alpes-de-Hautes-Provence

Le 20 octobre

4ÈME ÉDITION DES AUTOMNALES DE SALAGON
"FRUITS ET LÉGUMES DE SAISON"

Salagon invite petits et grands à découvrir ou redécouvrir les fruits et légumes de saison. Ateliers pour tous et animations (fabrication de jouets et gourmandises, atelier compote, Quizz et jeu… Visite guidées du jardin des Temps Modernes. Conférence sur « L’histoire des fruits dans les Alpes du Sud ».

Salagon, musée et jardins
Le prieuré
04300 Mane
04 92 75 70 50
www.musee-de-salagon.com


09 - Ariège

Le 23 octobre

ANIMATION
"VIENS GOÛTER À LA MAISON" et "PERLES PRÉHISTORIQUES"

De 14h00 à 17h30, à l’aide de silex, d’os, de grès ou encore de cuir, vous découvrirez comment réaliser des éléments de parures en stéatite. Ainsi embellis, vous pourrez déguster un délicieux goûter maison.
Sur inscription. Adulte 8,50 €, enfant 7 €.

Au Pays des Traces
Ferme de Miguet
09190 Saint-Lizier    
05 61 66 47 98
www.paysdestraces.fr


Le 19 octobre

INITIATION AU TRAVAIL MANUEL DU BOIS

De 14h00 à 17h30, venez découvrir le travail manuel du bois tout au long de cette après-midi. Vous fabriquerez une spatule grâce à la plane et au banc à planer (sorte de banc-étau) et peut être d’autres objets en bois du quotidien.
Sur inscription. Adulte 18 €, enfant 15 €.

Au Pays des Traces
Ferme de Miguet
09190 Saint-Lizier    
05 61 66 47 98
www.paysdestraces.fr


18 - Cher

Jusqu'au 2 novembre

EXPOSITION
"PORTRAITS DE JARDINS"

Du jardin médiéval, vivrier et médicinal, jusqu’aux jardins ouvriers nourriciers en passant par le jardin ornemental et le jardin sauvage réserve de biodiversité, l’exposition vous propose de parcourir une histoire des jardins intimement liée à celle des Hommes.

La Tuilerie
27 rue du lieutenant Petit
18150 La Guerche-sur-l’Aubois
02 48 74 23 93
www.ciap-latuilerie.fr


21 - Côte d'Or

► Jusqu'au 17 novembre

EXPOSITION
"NATURE INCOGNITO" : la face cachée des villes

Vous me reconnaissez ? Je fais partie des millions d’espèces sauvages, animales ou végétales qui vivent dans les villes, tout près de chez nous et qui, pour la plupart, demeurent « Incognito » !
La nouvelle exposition du Jardin des sciences & Biodiversité vous invite à voir la ville autrement

Le Jardin des Sciences
Parc de l’Arquebuse
1 avenue Albert 1er & 14 rue Jehan de Marville
21000 Dijon
03 80 48 82 00
www.dijon.fr


22 - Côtes d'Armor

Du 29 au 31 octobre

STAGE D'ASTRONOMIE
"PETITE OURSE"

Les médiateurs du Planétarium de Bretagne initieront les jeunes astronomes de 8 à 14 ans à l'observation du ciel nocturne, à travers des expériences ludiques et pédagogiques et des observation. Apprentissage de l'utilisation d'une carte du ciel, de jumelles, lunette et télescope. Faire la différence entre les étoiles et les planètes et reconnaître les phases de la Lune. Inscription obligatoire.

Planétarium de Bretagne
Parc du Radôme
22560 Pleumeur-Bodou
02 96 15 80 30
www.planetarium-bretagne.fr


Le 22 décembre

SEANCES AU PLANETARIUM DE BRETAGNE

A l'occasion du solstice, le Planétarium de Bretagne vous invite pour deux séances au tarif spécial de 4 €.  A 15h00 : "Les astres et les Marées". A 16h00 : "Le phénomène des saisons".

Planétarium de Bretagne
Parc du Radôme
22560 Pleumeur-Bodou
02 96 15 80 30
www.planetarium-bretagne.fr


25 - Doubs

Jusqu'au 5 janvier 2020

EXPOSITION
« LE MONDE DE JULES VERNE »

L’exposition présente le créateur et poète, évoque ses voyages extraordinaires d’un nouveau genre littéraire puis explore sa quête de l’ailleurs.
Gravures, affiches de cinéma, maquettes, dessins de reconstitutions des machines de Jules Verne, carte géante représentant les itinéraires des personnages…rythment le parcours de l’exposition.

Saline royale
Grande Rue
25610 Arc et Senans
www.salineroyale.com


Du 15 février au 3 mai 2020

EXPOSITION
« GEORGES FESSY ET LA PHOTOGRAPHIE »

Exposition en coproduction avec le Familistère de Guise. Georges Fessy et la photographie est une rétrospective présentée à travers plus d’une centaine de photographies qui traduit la diversité d’une vie de photographe : paysages, portraits, natures mortes, objets d’art, vues d’architectures.

Saline royale
Grande Rue
25610 Arc et Senans
www.salineroyale.com


30 - Gard

Du 19 octobre au 8 mars 2020

EXPOSITION
« FEU », l’expo brûlante de la rentrée au Pont du Gard

FEU conçue par Universcience qui propose d’explorer la thématique de la maîtrise du feu par l’humain. Accessible dès 9 ans, cette exposition rassemble des installations audiovisuelles, des dispositifs multimédia et des expériences interactives ainsi que de nombreux objets visant à enrichir la connaissance des visiteurs et à déconstruire les idées reçues.

Site du Pont du Gard
La Bégude
400 route du Pont du Gard
30210 Vers-Pont-du-Gard
04 66 37 50 99
www.pontdugard.fr


34 - Hérault

Jusqu'au 23 février 2020

EXPOSITION
Ensor, Magritte, Alechinsky...

L'exposition invite à un cheminement sensible sur les sentiers de l'art Belge à travers une sélection de chefsd’oeuvre des collections du Musée d'Ixelles (Bruxelles).

Musée de Lodève
square George Auric
34700 Lodève
04 67 88 86 10
www.museedelodeve.fr


48 - Lozère

Jusqu'au 30 octobre

EXPOSITION PHOTOS

Jérôme Lauze propose de découvrir "La Lozère En Toutes Saisons".

La Ferme Caussenarde d'Autrefois
Hyelzas, 48150 Hures-La Parade
04 66 45 65 25
www.ferme-caussenarde.com


50 - Manche

Jusqu'au 5 janvier 2020

EXPOSITION
"DÉTOURS EN COTENTIN"

Il y a sept ans, la famille du photographe Gustave Bazire (1893-1941) découvre 1 400 plaques de verre. Aujourd'hui, le Cotentin expose les vues de l'artiste.

Manoir du Tourp
Omonville-la-Rogue
50440 La Hague  
02 33 01 85 89
www.letourp.com


71 - Saône et Loire

Jusqu'au 3 novembre

EXPOSITION
"VU, PAS VU, PAS PRIS …"
Mimétisme et camouflage dans la nature

Manger ou être mangé... la lutte pour la survie dans le monde animal passe par différents stratagèmes. Illustrations, animaux vivants ou naturalisés, tout est mis en œuvre dans l’exposition pour que mimétisme, camouflage, et dissimulation n’aient plus de secret pour vous.

Centre Eden
26 rue de l’Eglise
71290 Cuisery
03 85 27 08 00
www.centre-eden71.fr


78 - Yvelines

Du 21 au 31 octobre

HOLI'FARM'DAYS

Créa'lloween. Pour les 3-7 ans, après une visite guidée, vous participerez à un atelier de décoration d'Halloween.
Sensoriel'oween. Pour les 7-12 ans, après une visite guidée, vous participerez à un atelier sensoriel en dégustant nos yaourt.
Durée 2 heures. Réservation obligatoire.

Ferme de Grignon - AgroParisTech
Route de la Ferme
01 30 54 37 34
www.fermedegrignon.fr

Lieux:

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