Le changement climatique n’est pas seulement un problème humain ; les animaux doivent également s’y adapter. Certains animaux à sang chaud changent de forme et adoptent des becs, des pattes et des oreilles plus grands pour mieux réguler leur température corporelle à mesure que la planète se réchauffe. La chercheuse Sara Ryding, de l’université Deakin en Australie, décrit ces changements dans un article publié le 7 septembre dans la revue Trends in Ecology and Evolution. Une recherche qui fait écho à une autre étude publiée en juillet dernier affirmant que les humains aussi changent de forme au fil de l’évolution, en fonction de leurs conditions climatiques de vie.
Selon les scientifiques, les animaux à sang chaud modifient leur physiologie pour s’adapter à un climat plus chaud. Ils se dotent notamment de becs, de pattes et d’oreilles plus grands pour mieux réguler leur température corporelle.
Lorsque les animaux ont trop chaud, les oiseaux utilisent leur bec et les mammifères leurs oreilles pour disperser la chaleur. Certaines créatures vivant dans des climats plus chauds ont historiquement évolué vers des becs ou des oreilles plus grands pour évacuer la chaleur plus facilement. Ces différences sont de plus en plus marquées à mesure que le climat se réchauffe.
Si les animaux ne parviennent pas à contrôler leur température corporelle, ils peuvent surchauffer et mourir. Le bec, qui n’est pas recouvert de plumes et n’est donc pas isolé, est un lieu d’échange thermique important, tout comme les oreilles, la queue et les pattes des mammifères lorsqu’elles ne sont pas recouvertes de fourrure.
L’étude, publiée dans la revue Trends in Ecology & Evolution, révèle que les différences sont particulièrement prononcées chez les oiseaux. L’auteur de l’étude, Sara Ryding de l’université Deakin, spécialiste des oiseaux, fait observer : « Le changement de forme ne signifie pas que les animaux font face au changement climatique et que tout va bien. « Cela signifie simplement qu’ils évoluent pour y survivre – mais nous ne sommes pas sûrs des autres conséquences écologiques de ces changements, ni même que toutes les espèces soient capables de changer et de survivre. »
Sara Ryding note que le changement climatique est un phénomène complexe et multiforme qui s’est produit progressivement, il est donc difficile d’identifier une seule cause du changement de forme. Mais ces changements se sont produits dans de vastes régions géographiques et parmi un large éventail d’espèces, de sorte qu’il y a peu de points communs en dehors du changement climatique.
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Les changements de forme importants ont été signalés en particulier chez les oiseaux. Plusieurs espèces de perroquets australiens ont montré, en moyenne, une augmentation de 4 à 10 % de la taille de leur bec depuis 1871, et cette augmentation est positivement corrélée avec la température estivale de chaque année. Les juncos aux yeux noirs d’Amérique du Nord, un type de petit oiseau chanteur, ont établi un lien entre l’augmentation de la taille du bec et les températures extrêmes à court terme dans les environnements froids. Les chercheurs ont également signalé une augmentation de la longueur de la queue chez les souris des bois, et une augmentation de la taille de la queue et des pattes chez les musaraignes masquées. Les chauves-souris vivant dans des climats chauds ont vu la taille de leurs ailes augmenter.
L’article affirme que le changement de forme est susceptible de se poursuivre à mesure que le climat se réchauffe. Les auteurs affirment : « L’augmentation des températures associée au changement climatique est susceptible d’influencer, entre autres, les exigences de thermorégulation imposées aux animaux. L’augmentation des températures observée dans le cadre du changement climatique peut sélectionner des appendices plus grands qui facilitent une dissipation efficace de la chaleur ou entraîner un relâchement de la sélection pour les petits appendices par lesquels la chaleur corporelle pourrait être perdue de manière délétère dans les climats froids. »
« Les augmentations de la taille des appendices que nous avons observées jusqu’à présent sont assez faibles – moins de 10 % – et il est donc peu probable que ces changements soient immédiatement perceptibles », a-t-elle déclaré. « Cependant, les appendices proéminents, tels que les oreilles, devraient augmenter, de sorte que nous pourrions nous retrouver avec un Dumbo en chair et en os dans un avenir pas si lointain. »
Sara Ryding a l’intention d’étudier de près le changement de forme chez les oiseaux australiens en scannant en 3D des spécimens d’oiseaux de musée des 100 dernières années pour voir quels oiseaux changent de taille d’appendice en raison du changement climatique.
« La plupart du temps, lorsque le changement climatique est abordé dans les médias grand public, les gens se demandent « les humains peuvent-ils surmonter ce problème ? », ou « quelle technologie peut résoudre ce problème ? ». Il est grand temps de reconnaître que les animaux doivent eux aussi s’adapter à ces changements, mais sur une échelle de temps beaucoup plus courte que celle qui aurait prévalu pendant la majeure partie de l’évolution », déclare la responsable de cette recherche. Elle ajoute : « Le changement climatique que nous avons créé exerce une pression considérable sur eux, et si certaines espèces s’adapteront, d’autres non. »
On ne sait pas si ces changements affecteront les animaux d’autres manières – par exemple, des becs plus gros pourraient affecter la façon dont les oiseaux se nourrissent, ce que les scientifiques prévoient de rechercher dans des travaux futurs.
Les humains aussi
Cette étude sur les animaux fait écho à une recherche publiée le 21 juillet dernier dans la revue Nature Communications. Une équipe interdisciplinaire de chercheurs, dirigée par les universités de Cambridge et de Tübingen, a recueilli des mesures de la taille du corps et du cerveau de plus de 300 fossiles du genre Homo trouvés dans le monde entier. En combinant ces données avec une reconstitution des climats régionaux du monde au cours du dernier million d’années, ils ont identifié le climat spécifique auquel chaque fossile a été soumis lorsqu’il était un être humain vivant.
L’étude révèle que la taille moyenne des humains a considérablement fluctué au cours du dernier million d’années, les corps plus grands évoluant dans les régions plus froides. On pense qu’une plus grande taille agit comme un tampon contre les températures plus froides : un corps perd moins de chaleur lorsque sa masse est importante par rapport à sa surface.
Notre espèce, Homo sapiens, est apparue il y a environ 300 000 ans en Afrique. Le genre Homo existe depuis bien plus longtemps et comprend les Néandertaliens et d’autres espèces éteintes apparentées telles qu’Homo habilis et Homo erectus. L’un des traits caractéristiques de l’évolution de notre genre est la tendance à l’augmentation de la taille du corps et du cerveau ; par rapport aux espèces antérieures comme l’Homo habilis, nous sommes 50 % plus lourds et notre cerveau est trois fois plus grand. Mais les facteurs à l’origine de ces changements restent très controversés.
« Notre étude indique que le climat – en particulier la température – a été le principal moteur de l’évolution de la taille du corps au cours du dernier million d’années », a déclaré le professeur Andrea Manica, chercheur au département de zoologie de l’université de Cambridge, qui a dirigé l’étude. Et d’ajouter : « Nous pouvons constater que les personnes vivant aujourd’hui dans des climats plus chauds ont tendance à être plus petites, tandis que celles vivant dans des climats plus froids ont tendance à être plus grandes. Nous savons maintenant que les mêmes influences climatiques ont été à l’œuvre au cours du dernier million d’années. »
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Selon les chercheurs, tout porte à croire que la taille du corps et du cerveau humains continue d’évoluer. Le corps humain continue de s’adapter aux différentes températures, les personnes de grande taille vivant en moyenne dans des climats plus froids.
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