Aposématisme chez les lemmings de Norvège

Publié le 25.08.2015

Le lemming norvégien, contrairement à toutes les autres espèces de lemmings, présente des couleurs voyantes et un comportement anti-prédateur agressif.

Les signaux aposématiques avertissent les prédateurs que leur proie potentielle dispose de moyens de défenses telles qu’une toxicité ou des armes dangereuses. L’aposématisme explique les couleurs ou autres signaux voyants qui ne sont pas des caractères sexuels dus à la sélection. Ce phénomène est courant chez les insectes et les vertébrés ectothermes [1] mais rare chez les mammifères et particulièrement chez les petits herbivores.

Le lemming de Norvège, Lemmus lemmus, est un petit rongeur endémique de l’Arctique scandinave. La densité de sa population varie selon des cycles de 3 à 5 ans, avec parfois des pullulations et des migrations sur de longues distances. Le mythe selon lequel ce petit animal, lors de surpopulations, migrerait en masse vers la mer pour s’y jeter du haut des falaises a été démonté par les recherches scientifiques. Cependant, des interrogations subsistent au sujet de sa couleur et de son comportement agressif envers les prédateurs. En effet, la coloration de son pelage est unique pour un petit rongeur : un dos brun-rouge, des flancs jaunes, une poitrine, un menton et des joues blancs qui contrastent avec une grande tache noire recouvrant la tête, le cou et les épaules. Son comportement de défense féroce et ses cris agressifs contre les prédateurs sont également inhabituels pour une petite proie. Toutes ces caractéristiques ont amené les chercheurs à étudier leur utilité pour la survie de cet animal.

JPEG - 319.2 ko
Lemming norvégien
Crédit photo : Karin Jonsson
Certains droits réservés : Licence Creative Commons

Le lemming norvégien est un petit rongeur mais toutefois plus grand que tous ceux qui partagent son habitat comme l’espèce la plus commune, le campagnol de Sundevall, Clethrionomys rufocanus. Celui-ci a un poids inférieur (moins de la moitié) à celui du lemming et une couleur uniforme, qualifiée de cryptique, qui se confond facilement avec le substrat, lui permettant d’être peu visible par les prédateurs. D’autre part, il n’a que rarement un comportement agressif vis-à-vis d’un prédateur tandis que le lemming norvégien se confronte à celui-ci, en criant, en l’attaquant et en essayant de le mordre pour le repousser. Au cours de ces attaques, le contraste entre les joues blanches et le front noir met en évidence les incisives aiguisées, ses principales armes de défense (voir photo dans l’article original). On retrouve ce contraste de couleurs faciales chez certains prédateurs comme le blaireau, Meles meles.
Du fait de sa taille corporelle supérieure à celle des campagnols sympatriques [2] , le lemming de Norvège dispose d’une meilleure capacité de défense, rendant les couleurs voyantes et le comportement agressif envers les prédateurs avantageux pour sa survie. En effet, ces traits identifient immédiatement l’espèce - un lemming puissant et non un faible campagnol - augmentant ainsi ses chances d’éviter la prédation.

Dans d’autres régions arctiques, diverses espèces proches phylogénétiquement du lemming norvégien, le lemming sibérien, Lemmus sibiricus, le lemming brun, Lemmus trimucronatus, et des lemmings du genre Dicrostonyx, vivent en sympatrie et sont de tailles similaires et, de ce fait, ne sont pas plus puissants que leurs voisins. Ces espèces ont des couleurs cryptiques, brunes ou grises et, leurs tailles étant équivalentes, les chercheurs supposaient qu’elles n’auraient pas de comportement anti-prédateur aposématique, c’est-à-dire agressif. Les observations confirment cette hypothèse, apportant la preuve que la couleur et le comportement du lemming de Norvège sont bien aposématiques.

JPEG - 96.1 ko
Lemming de couleur cryptique (espèce indéterminée)
Crédit photo : Sander van der Wel
Certains droits réservés : Licence Creative Commons

Pour vérifier le rôle des couleurs voyantes, des études expérimentales ont testé l’hypothèse qu’elles pouvaient permettre de se fondre parfois dans la végétation en comparant, en milieu naturel, la détectabilité des lemmings et celle des campagnols de Sundevall. Les résultats montrent que les lemmings sont plus voyants que les campagnols confirmant ainsi que les couleurs sont bien aposématiques et non cryptiques.

On retrouve ces caractéristiques aposématiques chez le hamster, Cricetus cricetus. Celui-ci, d’une taille équivalente au lemming de Norvège, exhibe aussi des couleurs du pelage contrastées (noir et blanc) et a le même comportement agressif face aux prédateurs.

Ce comportement s’avère souvent efficace contre les petits prédateurs, par exemple lors de confrontations entre des lemmings norvégiens et des labbes à longue queue, Stercorarius longicaudus, le principal oiseau prédateur de rongeurs dans les habitats arctiques. La comparaison entre le lemming norvégien et les espèces cryptiques montre que beaucoup plus de campagnols que de lemmings sont capturés par les labbes. La protection contre le petit prédateur semble donc bien supérieure chez les lemmings, conférant un avantage adaptatif à ce comportement. Des confrontations du même type ont été observées avec une belette d’Europe, Mustela nivalis, et une corneille mantelée, Corvus cornix, mais aucune ne concerne des prédateurs plus grands.

Les observations du comportement du lemming de Norvège montrent aussi que les cris ne sont pas émis s’il existe une chance de se mettre à l’abri silencieusement. L’animal adapte son comportement de manière à optimiser sa dépense d’énergie.

D’autres fonctions des signaux voyants sont possibles, entre autres :

  • avoir une couleur et un comportement inhabituels peut surprendre le prédateur qui ne connaît pas cette proie, ce qui peut être le cas quand des populations migrantes arrivent dans un nouveau territoire. La prédation pourrait alors empêcher la colonisation permanente d’aires extérieures à l’habitat principal ;
  • surprendre et faire hésiter le prédateur avant l’attaque, augmentant ainsi les chances de s’échapper. Les lemmings continuent de crier sur des périodes assez longues et même une fois à l’abri, ce qui peut constituer un avertissement de risque de blessure pour le prédateur ;
  • informer le prédateur qu’il a été découvert, ce qui rend son attaque moins efficace puisque la surprise n’est plus possible.

L’aposématisme peut avoir d’autres conséquences telles que des risques de prédation plus faibles pour les agrégations d’individus. Il pourrait favoriser les déplacements sur de longues distances et la dispersion, expliquant peut-être les migrations si voyantes des lemmings.

Les études montrent que le comportement anti-prédateur du lemming norvégien est flexible. Les variations comportementales en fonction de l’habitat, de la saison, de la végétation, des abris disponibles, de la densité de la population, du sexe, de l’âge, du statut reproducteur, entre autres, méritent des études complémentaires ; une telle variabilité peut recéler des aspects adaptatifs intéressants.

Isabelle Gomez, INIST-CNRS

[1]Ectotherme : animal dont la température interne varie avec la température ambiante, comme les reptiles et les amphibiens. Certaines grenouilles arborent des couleurs très vives pour signaler leur toxicité aux prédateurs.

[2]La sympatrie désigne la coexistence de deux espèces taxonomiquement voisines dans une même aire géographique et dans les mêmes habitats (Dictionnaire encyclopédique de l’écologie de F. Ramade)

Situer cette recherche