Rat-taupe nu

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Heterocephalus glaber

Description de cette image, également commentée ci-après

Rat-taupe nu (Heterocephalus glaber)

Classification selon MSW
Règne Animalia
Embranchement Chordata
Classe Mammalia
Ordre Rodentia
Sous-ordre Hystricomorpha
Infra-ordre Hystricognathi
Famille Bathyergidae

Sous-famille

Heterocephalinae
Landry, 1957

Genre

Heterocephalus
Rüppel, 1842

Nom binominal

Heterocephalus glaber
Rüppel, 1848

Statut de conservation UICN

( LC )
LC  : Préoccupation mineure

Répartition géographique

Description de l'image  Heterocephalus glaber dis.png.

L'Hétérocéphale (Heterocephalus glaber), aussi appelé Rat-taupe nu ou Rat-taupe glabre est la seule espèce du genre Heterocephalus et de la sous-famille des Heterocephalinae. C'est un petit rongeur présent en Afrique de l'est (Somalie, Kenya, Éthiopie) et remarquable sur plusieurs points dont son organisation sociale, sa régulation de température limitée, sa capacité de reproduction, sa résistance aux maladies (cancers...) ou encore sa longévité qui peut dépasser 30 ans en captivité.

Description[modifier | modifier le code]

Le rat-taupe mesure de 8 à 33 cm de long auxquels s'ajoute une queue pouvant aller jusqu'à 8 cm. Son poids varie de 28 g à 1,5 kg[1].

Les rats-taupes nus ont une tête aux muscles de la mâchoire particulièrement développés, avec de grandes incisives proéminentes qu'ils utilisent pour forer leurs galeries. Une très grande partie de leur cerveau est d'ailleurs dévolue au contrôle et à la sensibilité de la bouche. Leurs yeux sont pratiquement atrophiés, et leurs oreilles minuscules se limitent à une petite ouverture qu'ils peuvent obturer pour éviter que la terre n'y pénètre.

Ils sont pratiquement glabres, à la peau rosée et translucide, à l'exception de la tête et de la queue qui possèdent des vibrisses (longs poils sensitifs), et des pattes qui portent des poils entre les orteils, ce qui leur confère un aspect esthétique assez impressionnant en comparaison avec d'autres espèces de rongeurs.

Adaptés à leur mode de vie souterrain, leurs capacités visuelles sont atrophiées mais leur odorat et audition sont bien développés. Ils sont aussi particulièrement sensibles aux vibrations du sol et aux courants d'air.

Rat-taupe nu adulte et ses petits dans leur terrier

Mode de vie[modifier | modifier le code]

Le rat-taupe nu est l'une des deux seules espèces connues de mammifères eusociaux[2], l'autre étant le Rat-taupe de Damara. Leur système de colonie rappelle celui des insectes sociaux comme les fourmis, les termites et les abeilles : une unique et énorme reine s'occupe de la reproduction, et les autres individus sont répartis en différentes classes, comme les ouvrières, les nourrices, les soldats et le harem de mâles. On appelle ce mode de fonctionnement « eusocialité ». Une colonie comprend de 70 à 300 individus.

Ces animaux sociaux coopèrent pour le forage des galeries et le déblaiement de la terre, avec une répartition précise des rôles et pour certains un système de roulement.

Leur fonctionnement social particulier fait que les individus à l'intérieur d'une colonie sont très proches génétiquement, étant tous issus de la même mère et d'une poignée de mâles reproducteurs.

Ils n'ont que peu de prédateurs (certains serpents) et leur plus grand ennemi reste le froid. En effet ils sont quasiment les seuls mammifères à ne pas réguler leur température (cela n'étant pas nécessaire dans leurs galeries bien isolées), ce qui en fait presque l'équivalent des animaux à sang froid, diminuant ainsi considérablement leurs besoins nutritifs. Pour limiter leur déperdition de chaleur lors des baisses de température, ils se regroupent en masse.


Quand deux colonies viennent à se rencontrer au hasard du forage de leurs galeries, elles se battent jusqu'à ce qu'une des deux reines soit tuée. Après cela, la colonie victorieuse pratique le pillage méthodique des galeries des perdants, puis exécute certains membres (notamment les mâles reproducteurs) et réduit les autres en esclavage. Il s'agit d'un cas unique dans le règne animal[réf. nécessaire].

Particularités remarquables[modifier | modifier le code]

Longévité exceptionnelle[modifier | modifier le code]

Le rat-taupe nu vit en moyenne une trentaine d'années qui correspondrait à une longévité de 600 ans à l'échelle humaine[3]. À titre de comparaison, leurs cousines éloignées, les souris, vivent en moyenne 4 ans. Les scientifiques expliquent cette durée de vie exceptionnelle par une immunité du rat-taupe nu contre le cancer, les maladies cardio-vasculaires et la dégénérescence nerveuse.

La résistance au cancer serait due à deux facteurs. D'une part grâce à une adaptation génétique à son environnement souterrain. En effet, afin de ne pas se blesser lors de ses activités dans les tunnels, le rat-taupe nu produit de l'acide hyaluronique en grande quantité afin de rendre sa peau plus élastique et épaisse[4]. La relation entre la forte concentration d'acide hyaluronique et l'absence de tumeurs malignes chez le rat-taupe nu est démontrée, en 2013, par Vera Gorbunova et Andrei Seluanov de l'Université de Rochester, à New York, dans une étude publiée dans le magazine Nature[5]. D'abord intrigués par l'aspect visqueux des cellules étudiées, ils se sont rendu compte que la masse moléculaire de l'acide hyaluronique présent chez le rat-taupe nu est cinq fois supérieure à celle de l'Homme ou de la souris. Cette substance agit comme une sorte de cage autour des molécules de la matrice extracellulaire et isole ainsi le développement de tumeurs potentielles[6]. Afin de vérifier leurs hypothèses, les chercheurs ont séquencé le génome du rat-taupe nu afin d'isoler le gène responsable de la production d'acide hyaluronique afin d'en bloquer la production. Une fois la production stoppée, des tumeurs se développent et le rat-taupe nu n'est plus immunisé contre le cancer[7]. En second lieu, la synthèse des protéines dans les cellules du rat-taupe nu serait presque parfaite, laissant très peu de place à l’erreur[8].


Insensibilité à la douleur[modifier | modifier le code]

Les rats-taupes nus semblent par ailleurs complètement insensibles à la douleur, ne produisant pas le neurotransmetteur de la douleur appelé « substance P » : les tests réalisés avec des acides, des brûlures ou d'autres types d'agressions n'ont provoqué aucune réaction de fuite chez ces animaux. La douleur peut cependant leur être induite par voie chimique, les rats-taupes produisant des récepteurs fonctionnels à la substance P : il suffit de la leur administrer pour provoquer une réaction de douleur.

Il a été proposé que ce caractère soit relié à l'environnement faible en O2 et riche en CO2 du rat-taupe nu[9]. Ces rongeurs vivent en groupes relativement importants confinés dans des tunnels peu ventilés[10]. Une concentration élevée en CO2 pouvant mener à l'acidose des tissus, certains chercheurs suggèrent que l'insensibilité des nocicepteurs à l'acide leur permette d'éviter les douleurs autrement ainsi engendrées[9].

Cette immunité à la douleur est à relier au fait que ces animaux sont complètement dépourvus d'instinct de survie (à l'exception de la reine), capables de se battre jusqu'à la mort contre un ennemi bien trop fort quand il s'agit de protéger la reine et les petits, comme les insectes eusociaux[réf. nécessaire].

Reproduction[modifier | modifier le code]

La constitution du groupe est remarquable pour un mammifère, une seule femelle, la « reine », étant reproductrice. Elle s'accouple avec un harem de quelques mâles avec lesquels elle entretient des relations stables. Son corps est complètement déformé pour pouvoir accueillir des portées prolifiques : beaucoup plus grosses que les autres membres de la colonie, elle est grabataire pendant ses (fréquentes) grossesses, et sa colonne vertébrale est arquée pour augmenter la capacité de son utérus. Les autres individus de la colonie participent à l'élevage des jeunes, au percement des galeries, à la récolte de nourriture et défendent le système de terriers. Les « soldats », les « ouvriers » et les autres rôles sont morphologiquement distincts (on parle de « polymorphisme social »), cas unique parmi les vertébrés. Les capacités sexuelles des membres non reproducteurs de la colonie sont bloquées par les phéromones, contenues dans l'urine de la reine, et par son agressivité.

La gestation est d'environ 70 jours et la reine peut avoir 5 portées par an. La taille des portées est d'une douzaine de petits mais peut monter jusqu'à 27 (chiffre le plus élevé jamais observé chez des mammifères).

La durée de vie dans la nature est inconnue et est supérieure à 20 ans en captivité (le chiffre de 30 ans est également cité[11]) sans que les limites en soient actuellement connues. Il s'agit d'un record absolu pour un rongeur, à mettre en partie sur le compte de leur métabolisme simple et lent, et de gènes particuliers de résistance au cancer qui intéressent beaucoup les biologistes[12] : ces animaux ne développent aucun cancer, même expérimentalement et même chez les individus âgés[11]. Un gène de résistance plus élaboré que le nôtre en serait la principale cause, ainsi que leur métabolisme très faible, réduisant le stress oxydatif au niveau des cellules.

Alimentation[modifier | modifier le code]

Rat-taupe nu en train de se nourrir

Leur régime alimentaire est végétarien et ils consomment les racines charnues des plantes de savane. Ces racines leur fournissent aussi l'eau dont ils ont besoin, ce qui les dispense de boire (ce qui est exceptionnel chez les vertébrés). Ils peuvent se révéler des ravageurs redoutables si la colonie est installée sous une zone cultivée.

Ils pratiquent la cæcotrophie, comme cela se rencontre chez certaines espèces non ruminantes dont le régime alimentaire est à base de cellulose : pour mieux digérer leur nourriture, ils réabsorbent une partie de leurs déjections, les autres étant nettoyées par des insectes qui vivent en symbiose dans leurs galeries (des carabidés). Ce système leur permet d'optimiser le rendement de leurs apports nutritifs.

Systématique[modifier | modifier le code]

L'espèce a été décrite pour la première fois en 1848 par le naturaliste allemand Wilhelm Peter Eduard Simon Rüppell (1794-1884), quelques années après avoir créé le genre Heterocephalus. Ce n'est qu'en 1957 que Stuart Omer Landry créa à son tour la sous-famille monotypique des Heterocephalinae pour y classer ces deux taxons.

Selon Mammal Species of the World (28 déc. 2012)[13] et ITIS (28 déc. 2012)[14] :

Fiction[modifier | modifier le code]

Dans la série télévisée d'animation Kim Possible diffusée entre 2002 et 2007 sur Disney Channel, l'héroïne est accompagnée d'un rat-taupe nu nommé Rufus[15]. On le retrouve aussi dans les téléfilms d'animation associés à la série, Kim possible, la clé du temps (2003)[16] et Kim possible, Mission Cupidon (2005)[17].

Dans la série de jeux vidéo Fallout, les rat-taupes sont des ennemis récurrents.

Dans la série animée japonaise Shinsekai Yori, les rats-taupes nus sont une espèce de rongeurs plus évoluée. Ceux-ci sont utilisés comme esclaves par les humains, et certains peuvent parler. On y retrouve de nombreux traits tels que l'apparence glabre, la vie en colonie avec une reine en son centre, les combats inter-coloniaux et la soumission des colonies perdantes.

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. (en) « Naked Mole Rat », sur www.nationalgeographic.com (consulté le 26 juillet 2013)
  2. (en) M. Justin O'Riain et Chris G. Faulkes, « African Mole-Rats: Eusociality, Relatedness and Ecological Constraints », Ecology of Social Evolution, Judith Korb et Jürgen Heinze,‎ 2008, p. 207-223 (ISBN 978-3-540-75956-0 et 978-3-540-75957-7, DOI 10.1007/978-3-540-75957-7_10, lire en ligne).
  3. « Le rat-taupe nu, remède miracle contre le cancer ? », sur www.jolpress.com,‎ 24 juin 2013 (consulté le 24 juin 2013)
  4. Channtal Fleischfresser, « Cancer: des chercheurs ont peut-être expliqué l’immunité du rat-taupe nu », sur www.smartplanet.fr,‎ 24 juin 2013 (consulté le 24 juin 2013)
  5. (en) Vera Gorbunova, Andrei Seluanov et al., « High-molecular-mass hyaluronan mediates the cancer resistance of the naked mole rat », Nature,‎ 2013 (DOI 10.1038/nature12234)
  6. Michel Alberganti, « Le secret du rat-taupe nu contre le cancer », sur www.slate.fr,‎ 20 juin 2013 (consulté le 24 juin 2013)
  7. Virginie Ballet, « Comment le rat-taupe nu échappe au cancer », sur www.liberation.fr,‎ 21 juin 2013 (consulté le 24 juin 2013)
  8. Jorge Azpurua, Zhonghe Ke, Iris X. Chen, Quanwei Zhang, Dmitri N. Ermolenko, Zhengdong D. Zhang, Vera Gorbunova, Andrei Seluanov, « Naked mole-rat has increased translational fidelity compared with the mouse, as well as a unique 28S ribosomal RNA cleavage » (consulté le 12 mai 2014)
  9. a et b (en) T.J. Park, Y. Lu, E. St. J. Smith, J. Lu, A. Brand, C. Wetzel, N. Milenkovic, B. Erdmann, P.A. Heppenstall, C.E. Laurito et S.P. Lewin, « Selective Inflammatory Pain Insensitivity in the African Naked Mole-Rat (Heterocephalus glaber). », PLOS Biology, vol. 6, no 1,‎ 2008, e13 (lire en ligne)
  10. (en) C.G. Faulkes et N.C. Bennet, « Family values: group dynamics and social control of reproduction in African mole-rats. », Trends in Ecology and Evolution, vol. 16, no 4,‎ 2001, p. 184-190 (lire en ligne)
  11. a et b « Les secrets du rat-taupe nu », par Catherine Perrin. Article dans Terre Sauvage n° 278, janvier 2012, p. 4.
  12. Le séquençage du génome du rat-taupe nu : révélations sur sa longévité et sa physiologie DOI:10.1038/nature10533
  13. Mammal Species of the World, consulté le 28 déc. 2012
  14. ITIS, consulté le 28 déc. 2012
  15. (en) « Kim Possible (2002-2007) », sur www.imdb.com (consulté le 25 juin 2013)
  16. (en) « Kim Possible: A Sitch in Time (2003) », sur www.imdb.com (consulté le 25 juin 2013)
  17. (en) « Kim Possible: So the Drama (2005) », sur www.imdb.com (consulté le 25 juin 2013)

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

  • Eusocialité, nom donné au mode de vie des rats-taupes nus.

Bibliographie[modifier | modifier le code]

  • (en) Sherman, P.W., Jarvis, J.U.M., Alexander, R.D., 1991. The Biology of the Naked Mole-Rat. Princeton University Press, Princeton, New Jersey.
  • (en) Jennifer U. M. Jarvis et Paul W. Sherman, Heterocephalus glaber dans Mammalian Species no. 706, 26 December 2002. Edition American Society of Mammalogists.
  • (en) Eviatar Nevo, « Protein stability and resistance to oxidative stress are determinants of longevity in the longest-living rodent, the naked mole-rat » University of Haifa (Haifa, Israel), January 7, 2009.
  • (en) Choi, Charles Q. : « Strange Creature Immune to Pain », for LiveScience, January 28, 2008.
  • (en) Bryner, Jeanna : « Naked Mole-rats Hold Clues to Human Aging », for LiveScience, October 9, 2006.

Liens externes[modifier | modifier le code]

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