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Les loutres des mammifères aquatiques ? Adaptations morphologiques et physiologiques des loutres à la vie aquatique.

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1 Les loutres des mammifères aquatiques ? Adaptations morphologiques et physiologiques des loutres à la vie aquatique.

2 Les loutres ont subi différentes adaptations à la vie aquatique. Ces adaptations sont plus ou moins prononcées selon les espèces. Ainsi, la loutre de mer vit 24h/24 dans l’eau, elle est à ce titre considérée comme un mammifère marin, alors que la loutre d’Europe se reproduit sur terre et chasse dans l’eau. Quelles adaptations les loutres présentent-elles à la vie aquatique ?

3 Classification Sous- famille : Lutrinae Famille : Mustelidae Sous ordre des Fissepidea Ordre des Carnivores Classe des Mammifères Embranchement : Vertébrés Comme le vison, la belette ou l’hermine les loutres sont des mustélidés.

4 Répartition des différentes espèces de loutre.  Actuellement on recense 13 espèces de Lutrinae  Réparties en 7 genres  La famille des loutres se retrouve sur tous les continents.

5 Album de famille Pour chaque espèce vous trouverez : Une photographie de la bête Et une carte de répartition. Ces cartes ne sont qu’indicatives car pour de nombreuses espèces le manque de suivis réels et d’information empêche de connaître leur répartition exacte.

6 Enhydra lutris : la loutre de mer

7 Lutra lutra : la loutre d’europe

8 Lontra canadensis : loutre du canada

9 Lontra longicaudis : loutre de Guyane, loutre à longue queue, loutre néotropicale

10 Lontra provocax : loutre du Chili, loutre d’Argentine

11 Lontra felina : chat de mer

12 Ptenoptura brasiliensis : loutre géante du Brésil

13 Aonyx capensis : loutre à joues blanches du cap

14 Aonyx congicus : loutre à joues blanches du congo

15 Lutra maculicollis : loutre à cou tâchetée

16 Lutrogale perspicillata : loutre Indienne

17 Lutra sumatrama : Loutre de sumatra

18 Amblonyx cinereus : petite loutre cendrée

19 Habitats des loutres Toutes les espèces de loutres ont un lien avec l’eau. Par exemple, elles peuvent fréquenter les :  Eaux côtières  Rivières à débits lents  Marais  Lacs  Canaux synthétiques…

20 Locomotion : se déplacer dans l’eau Quelles adaptations les loutres ont-elles mises en place pour pouvoir se déplacer dans l’eau ?

21 Squelette, muscles:  Le corps de la loutre est parfaitement fuselé, le cou est large et conique, la tête aplatie, profilée pour la nage, rendant l’animal parfaitement hydrodynamique.  La queue est épaissie à la base et très musclée. Elle sert de godille et de gouvernail.  Les narines et les oreilles se ferment hermétiquement pendant la plongée.

22  Les loutres ont une apophyse épineuse très développée comme chez les mammifères marins ce qui permet une meilleure assise des muscles du dos. (Les images précédentes représentent l’anatomie de la loutre de mer.)

23 Toutes les loutres ont les pattes palmées ? Pattes avant de Aonyx congicus Palmure complète chez Lutrogale perspicillata

24  Les membres :  Ils sont courts et trapus.  Les doigts sont reliés, chez la plupart des espèces, par une palmure complète et épaisse, ce qui leur permet de pratiquer la nage en surface et en plongée.  Certaines espèces de loutres ne possèdent pas ou peu de palmures aux pattes.  De même alors que certaines espèces présentes des griffes de taille importante comme Pteronura brasiliensis, certaines espèces en sont dépourvues ou alors celles-ci sont réduites à l’état d’ongles (comme chez les humains).  Ainsi, les loutres du genre Aonyx non seulement, sont dépourvues de palmures entre les doigts, ce qui représente un comble pour une loutre, mais encore n'ont plus de griffes (comme leur nom latin ou anglais le décrit). Seuls demeurent une palmure vestigiale jusqu'à la deuxième phalange et des rudiments d'ongles sur les deuxième, troisième et quatrième doigts des postérieurs.

25 La thermorégulation L’eau enlève la chaleur 25 fois plus vite que l’air. Les loutres étant des animaux homéothermes, comment font-elles pour réguler leur température?

26 Métabolisme de base chez Enhydra lutris : Chiffres clés : Métabolisme de base 2 fois plus élevée que chez un mammifère de la même taille Température interne de 35°C T°C de l’eau = 1 à 10°C Les loutres ont besoin d’une grande quantité de nourriture par jour, ainsi il a été rapporté que la loutre d’Europe mange 1 kg de poissons par jour ce qui représente 10% de son poids. Cela est du à leur dépense énergétique élevée. Des études menées sur les loutres de mer (Enhydra lutris) montrent que le métabolisme de base chez cette espèce est deux fois plus élevé que chez un autre mammifère de la même taille. C’est une adaptation à la vie aquatique. L’eau enlève la chaleur 25 fois plus vite que l’air. Pourtant, un métabolisme élevé est inhabituel même chez les mammifères marins. La loutre de mer est l’une des espèces de mammifères marins les plus petites, cela signifie qu’elle a plus de surface pour perdre de la chaleur. De plus, comme nous allons le voir la loutre ne dispose que de sa fourrure pour s’isoler. Tous ces facteurs l’obligent à s’alimenter énormément pour pouvoir conserver une température de l’ordre de 35°C alors qu’elle vit dans des eaux à T°C=1 à 10°C. (25% de leur poids par jour).

27 La fourrure  Elle est généralement dense et soyeuse.  Chez la loutre d’Europe le revêtement pileux est extrêmement dense. Il est de l’ordre de à poils par centimètre carré (Scholender, 1966).  Le pelage comporte deux types de poils : les jarres et la bourre ; les premiers sont longs, épais et brillants et très résistants à l’usure, les seconds, plus courts sont implantés plus densément. C’est la bourre, en absence de graisse, qui assure la protection thermique par l’air qu’elle contient et qui isole la peau du milieu aquatique. L’isolation thermique joue un rôle vital dans la thermorégulation.  Quand la loutre nage sous l’eau, l’air contenu dans la bourre s’échappe progressivement, à partir de la région lombaire et de la base de la queue, et les bulles viennent éclater à la surface de l’eau.  La fourrure est lubrifiée par les sécrétions des glandes cutanées et a des propriétés hydrofuges temporaires.  Chez la loutre de mer, les poils sont plus denses encore avec à poils par cm². Cette air empêche la loutre de plonger dans les eaux plus profondes.  Chez les jeunes, la fourrure est encore plus dense, l’air retenu entre les poils les empêche de couler et même de plonger tout court, ce qui est bien pratique vu que les jeunes loutres ne savent pas nager à la naissance.

28 La fourrure Particularités :  Densité élevée  Deux types de poils : les jarres et la bourre  Lubrifiée Utilités: •Protection thermique par l’air •Propriétés hydrofuges temporaires •Permet aux jeunes de flotter Quelques chiffres : à poils/ cm² chez la loutre d’europe à poils/cm² chez la loutre de mer.

29 Le réseau admirable ou rete mirabile  Il s’agit d’amas vasculaires formés par l’accolement très dense de petites veines et de petites artères, situés sous le derme. Ces formations auraient la fonction de diminuer les pertes de chaleur dans les extrémités du corps sans pour autant diminuer leur vascularisation. Le sang artériel et le sang veineux cheminent à contre courant dans ce réseau très serré ; la chaleur du premier est résorbée par le second, sans risque de déperdition dans le milieu ambiant, au niveau des extrémités des membres, de la tête ou de la queue. (Scholender, 1966 ; Tétry et al, 1974)

30 La loutre, un prédateur efficace.

31 Un régime alimentaire variée : Régime alimentaire de la loutre d'Europe dans le Marais Poitevin (occurrence relative)

32 Repérer les proies dans l’eau  Les vibrisses : Les loutres possèdent de longues vibrisses sensitives, sur la lèvre supérieure, autour du nez et au sommet des yeux, qui leur servent à détecter les obstacles en plongée et les proies quand elles pêchent en eaux troubles ou dans l’obscurité. La fonction de ses poils tactiles a été mise en évidence expérimentalement en semi captivité.  Le corps ciliaire : Dans certaines circonstances le muscle ciliaire peut se contracter, provoquant la déformation du cristallin pour le besoin de l’accommodation visuelle du prédateur, en réponse notamment aux changements de l’indice de réfraction de l’air et de l’eau.

33 Le crâne

34  La partie supérieure du crâne, aplatie sur toute sa longueur, le nez proéminent, les yeux et les oreilles situées au sommet du crâne, lui permettent en cas de danger de se réfugier dans l’eau, tout en respirant et en surveillant les alentours : l’ensemble du corps est alors immergé en position subverticale, hormis les oreilles, les yeux et le nez qui dépassent de la surface de l’eau.  Les turbinaux, ou cornets, minces lames osseuses enroulées d’une manière compliquée dans les fosses nasales sont très développés ce qui laisse suggérer que l’ouie est très développé chez les loutres. (Duplaix, 1980)

35 Taille de la dentition  La taille de la dentition peut également être une adaptation aux proies recherchées par les loutres. Aonyx congicus qui affectionne de manger des proies molles comme des vers de terre qu'elle capture en fouillant boue de ses doigts agiles à des molaires plus petites que Aonyx capensis qui elle se nourrit non seulement de poissons mais aussi volontiers de crabes pour lesquels de grosses molaires sont utiles. Différence de taille des molaires entre A. capensis (à gauche) et A. congicus

36 La taille  En dehors du dimorphisme sexuel, la taille chez les différentes espèces de loutres est très variable. Ainsi la plus petite espèce de loutre, Amblonyx cinereus mesure entre 64 cm et 95 cm et pèse de 2 à 6 kg alors que la plus grande espèce de loutre, Pteronura brasiliensis pèse en moyenne 30 kilos pour une taille de 2 mètres.  Les variations de taille peuvent être attribuées aux proies de ses prédateurs. Ainsi, alors qu’Amblonyx cinereus ne s’attaquera qu’à des petites proies comme les crustacés, les mollusques et les invertébrés, rarement à des poissons, Pteronura brasiliensis, mange essentiellement des poissons, et s’attaque parfois à de jeunes caïmans, des serpents (Anaconda), des oiseaux d’eau ou d’autres mammifères.

37 Plonger à la recherche des proies : la capacité d’apnée  Chez la loutre d’europe : Chez la loutre d’Europe la capacité d’apnée ne dépasse guère une minute. (Mesures effectuées par radiopistage sur les îles Shetland)

38  La loutre de mer peut elle rester au maximum submergée 4 à 5 minutes et plongé à des profondeurs de 30 m au minimum. Ceci est du au peu de graisse que possède les loutres. En effet, les loutres ne peuvent pas, contrairement aux phoques, stocker de l’oxygène ailleurs que dans leurs poumons ce qui réduit leur capacité de plongée. Les loutres de mer peuvent toutefois s’arrêter de respirer plus longtemps que d’autres mammifères grâce à la taille de leurs poumons qui sont 2,5 fois plus large que ceux d’un mammifère de même taille. (cf. squelette d’une loutre). La largeur de leurs poumons les aide à stocker l’oxygène et augmenter la flottabilité (ce qui peut être utile quand on remonte de grosse pierre à la surface). Les loutres ont également des voies respiratoires cartilagineuses connectées directement à de petits sacs pulmonaires plein d’air qui fournissent un flot continu d’oxygène au sang. En plus, le sang des loutres de mer a une grande capacité régulatrice qui aide les loutres à supporter les excès de CO2 accumulés sous la pression durant la plongée. En effet, comme les phoques, les loutres de mer ont une concentration plus élevée en hémoglobine que les autres loutres qui leur permet de transporter plus d’oxygène dans le sang. Chez la loutre de mer :

39 Rythme annuel : adaptation à la ressource trophique ?  En captivité, le cycle d’œstrogène de la femelle de loutre d’europe (Lutra lutra) est continu, en l’absence de reproduction.  A part quelques exceptions, les loutres tendent à ne pas avoir de saisonnalité marquée au niveau de leur reproduction, malgré quelques variations dans la fréquence des naissances. Habituellement, les temps de reproduction sont ajustés directement à la saison où la ressource trophique est la plus abondante. Pourtant, certaines espèces n’ont pas de saisonnalité marquée alors que leurs proies en présentent. L’absence de saisonnalité serait une réaction pour diminuer le temps de réponse à des éléments imprévisibles du milieu, tel que les variations saisonnières de biomasse. Comment les pics sont-ils maintenus ?

40 Etude en Ecosse :  Le but de l’étude était de montrer la fréquence de reproduction au cours des saisons dans les populations nordiques de la loutre d’Europe, sur les côtes de Norvège, et d’expliquer le modèle observé. Les jeunes loutres naissent en toutes saisons. Cependant, la plupart naissent en été et automne. La distribution temporelle de la biomasse en proies marines peut expliquer la distribution temporelle des naissances de loutre. Cette biomasse varie irrégulièrement. Cependant, au cours de nombreuses années, il y a plus de proies pour les loutres durant l’automne et l’hiver, à la période où la plupart des jeunes loutres commence à se nourrir de poissons.  Les pics pourraient être maintenus directement par un délai du à l’absence de la nourriture dans le début de la reproduction et, la mortalité des ovules, des embryons et des jeunes. Les loutres comme nous l’avons vu ont un métabolisme très élevé et ne stockent pas de graisse. Le lait est riche en graisse. C’est pourquoi les loutres réagissent rapidement à un déficit en énergie. Kruuk and Conroy suggère que l’amaigrissement se produit rapidement quand l’apport énergétique est insuffisant. Les jeunes naissant à une période favorable ont donc une chance de survie plus élevée.En conséquence de quoi, leurs mères ne pourront se reproduire que 1 an plus tard, à cause de la longue période de dépendance des jeunes. Ce mécanisme maintient un pic durant la période la plus favorable.

41  Les loutres ont développée différentes adaptations à la vie aquatique ce qui leur ont permis d’exploiter certaines ressources particulières.  Toutefois, ces ressources ayant tendance à régresser notamment à cause de l’activité humaine la loutre entre de plus en plus en concurrence avec l’homme. On risque donc de voir se développer un lobby anti-loutres dans les années à suivre. Aux Etats-Unis, la loutre de mer rencontre déjà l’opposition des pêcheurs de fruits de mer alors que la population de loutre en augmentation n’a pas ré atteint son niveau d’autrefois.  Certaines espèces de loutres sont peu étudiées, il est donc difficile de savoir s’il est nécessaire de les protéger ou non.  En France, des amendements ont été récemment passés qui permettront par arrêté ministériel d’autoriser la chasse aux loutres.  Il faut donc rester vigilant si nous voulons conserver les loutres. Conclusion


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