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Pour lutter contre le froid, il faut des calories, et les rennes doivent travailler si dur pour emmagasiner de l’énergie pour l’hiver qu’ils doivent dormir en ruminant pendant l’été. En hiver, tous les lichens sont bons à prendre, en particulier Cladonia rangiferina, dont les couleurs se distinguent de la neige lorsqu’ils sont exposés à la lumière ultraviolette.
Végétation luxuriante, jour permanent, l’été en Arctique les rennes mangent sans cesse et ruminent bien plus longtemps qu’en hiver. En les observant de près, une équipe suisso-norvégienne menée par Melanie Furrer, neurologue à l’Université de Zurich, a découvert que ces animaux rentrent dans une phase particulière de sommeil lorsqu’ils se mettent à ruminer. Ces résultats ont été publiés le 22 décembre dernier dans Current Biology.
Pour comprendre la stratégie de repos des rennes, les chercheurs ont enregistré l’activité cérébrale de Rangifer tarandus tarandus, le renne d’Europe (également présente sur l’archipel de Kerguelen). L’expérience a eu lieu à Tromsø dans une étable où l’équipe contrôlait l’intensité lumineuse et fournissait de la nourriture à profusion. Les rennes étaient toutes des femelles d’un troupeau d’animaux d’élevage en semi-liberté. Les scientifiques ont donc observé leurs électroencéphalogrammes lors de l’équinoxe d’automne puis lors des solstices d’hiver et d’été.
Pendant la rumination, la forme des ondes cérébrales était très proche de celle du sommeil calme (NREM), c’est-à-dire une phase de mouvement oculaire « non rapide ». Elle se distingue du sommeil paradoxal – celui au cours duquel nous rêvons et les yeux bougent, cette fois-ci, rapidement. En interprétant ces ondes cérébrales, les biologistes suggèrent donc qu’après avoir ruminé, les animaux se sont aussi reposés, et qu’ils auraient donc la capacité de faire ces deux tâches en même temps.
Les rennes qui vivent en Arctique n’ont pas de rythme circadien pendant l’été, c’est-à-dire un cycle de 24 heures passant du sommeil à l’éveil, et dormiraient donc en ruminant. « Nous pensons qu’il est très important qu’ils puissent couvrir leurs besoins de sommeil et de digestion simultanément, en particulier pendant les mois d’été, explique la chercheuse. La rumination augmente l’absorption des nutriments. Il est donc essentiel que les rennes ruminent suffisamment longtemps pendant l’été pour prendre du poids en prévision de l’hiver. »
Un paysage en ultraviolet
En hiver, la nourriture est rare et – pour une raison restée inconnue jusqu’au 15 décembre dernier -, les yeux dorés des rennes deviennent bleu vif. « Si la couleur de la lumière dans l’environnement est principalement bleue, il est logique que l’œil accentue la couleur bleue pour s’assurer que les photorécepteurs du renne maximisent ces longueurs d’onde », explique Nathaniel Dominy, biologiste de l’évolution à l’Université de Dartmouth et premier auteur d’une étude publiée dans la revue i-Perception.
L’équipe de chercheurs écossais à l’origine de cette découverte est allée plus loin. Elle s’est intéressée à la lumière ultraviolette émise par des lichens tels que Cladonia rangiferina – un mets très apprécié des rennes pendant l’hiver. Ces lichens sont blancs pour l’œil humain, invisibles dans la neige, mais contrairement à cette dernière, ils absorbent la lumière ultraviolette. Donc, dans ces longueurs d’onde, auxquelles les rennes ne sont pas insensibles, la neige et le lichen apparaissent l’un clair et l’autre sombre dans la nuit polaire. Un excellent moyen de les distinguer.
Camille Lin, PolarJournal
Lien vers les études :
- Furrer, M., Meier, S.A., Jan, M., Franken, P., Sundset, M.A., Brown, S.A., Wagner, G.C., Huber, R., 2023. Reindeer in the Arctic reduce sleep need during rumination. Current Biology 0. https://doi.org/10.1016/j.cub.2023.12.012
- Dominy, N.J., Hobaiter, C., Harris, J.M., 2023. Reindeer and the quest for Scottish enlichenment. i-Perception 14, 20416695231218520. https://doi.org/10.1177/20416695231218520
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