Fossoire - Fossorial

Un animal fouisseur (du latin fossor , signifiant « creuseur ») est un animal adapté au creusement qui vit principalement, mais pas uniquement, sous terre. Quelques exemples sont les blaireaux , les rats-taupes nus , les palourdes , les suricates et les salamandres-taupes , ainsi que de nombreux coléoptères , guêpes et abeilles .

Preuves préhistoriques

L'adaptation physique de la fougère est largement acceptée comme étant répandue parmi de nombreux phylums et taxons préhistoriques , tels que les bactéries et les premiers eucaryotes . De plus, la foudroyance a évolué indépendamment plusieurs fois, même au sein d'une même famille . Les animaux fouisseurs sont apparus simultanément à la colonisation des terres par les arthropodes à la fin de l' Ordovicien (il y a plus de 440 millions d'années). D'autres fouisseurs précoces notables incluent Eocaecilia et peut-être Dinilysia . Le plus ancien exemple d'enfouissement dans les synapsides , la lignée qui comprend les mammifères modernes et leurs ancêtres, est un cynodonte , Thrinaxodon liorhinus , trouvé dans le Karoo d' Afrique du Sud , dont l'âge est estimé à 251 millions d'années. Les preuves montrent que cette adaptation s'est produite en raison d'extinctions de masse dramatiques au Permien .

Adaptations physiques chez les vertébrés

Taupe européenne - notez les membres antérieurs forts et courts

Il existe six modifications externes majeures, telles que décrites par HW Shimer en 1903, qui sont partagées par toutes les espèces de mammifères fouisseurs :

  • Fusiforme, un corps fusiforme effilé aux deux extrémités, adapté à l'environnement souterrain dense.
  • Vue moins développée ou manquante, compte tenu de l'obscurité du sous-sol.
  • Oreilles externes petites ou manquantes, pour réduire la friction naturelle lors du creusement.
  • Membres courts et robustes, car la rapidité ou la vitesse de mouvement est moins importante que la force de creuser.
  • Membres antérieurs larges et robustes ( manus ), y compris de longues griffes, conçus pour détacher le matériau des terriers pour que les pattes postérieures se dispersent dans le dos. Ce trait est contesté par Jorge Cubo, qui affirme que le crâne est l'outil principal lors de l'excavation, mais que les parties les plus actives sont les membres antérieurs pour creuser et que les membres postérieurs sont utilisés pour la stabilité.
  • Queue courte ou manquante, qui a peu ou pas d' activité locomotrice ou d'utilisation de terriers pour la plupart des mammifères fouisseurs.

D'autres caractéristiques physiques importantes incluent un squelette ajusté sous la surface : un crâne de forme triangulaire, un osselet prénasal , des dents en forme de ciseau, des vertèbres lombaires fusionnées et courtes , un sternum bien développé , des membres antérieurs forts et des os des membres postérieurs plus faibles. En raison du manque de lumière, l'une des caractéristiques les plus importantes des animaux fouisseurs est le développement de traits physiques et sensoriels qui leur permettent de communiquer et de naviguer dans l'environnement souterrain sombre. Étant donné que le son se déplace plus lentement dans l'air et plus rapidement à travers la terre solide, l'utilisation d' ondes sismiques ( percussives ) à petite échelle est plus avantageuse dans ces environnements. Plusieurs utilisations différentes sont bien documentées. Le rat-taupe du Cap ( Georychus capensis ) utilise un comportement de tambour pour envoyer des messages à ses proches par le biais de la signalisation conspécifique . La taupe dorée du désert du Namib ( Eremitalpa granti namibensis ) peut détecter des colonies de termites et des proies similaires sous terre en raison du développement d'un marteau hypertrophié . Cette adaptation permet une meilleure détection des signaux basse fréquence. L'explication la plus probable de la transmission réelle de ces entrées sismiques, captées par le système auditif , est l'utilisation de la conduction osseuse ; chaque fois que des vibrations sont appliquées au crâne, les signaux voyagent par de nombreuses voies jusqu'à l'oreille interne.

Pour les animaux fouisseurs, le travail requis pour comprimer le sol augmente de façon exponentielle avec le diamètre du corps. Chez les amphisbaéniens , un ancien groupe de squamates ressemblant à des lézards fouisseurs, les spécialisations incluent la pennation du longissimus dorsi , le muscle principal associé à l'enfouissement, pour augmenter la section transversale du muscle . Contraints à de petits diamètres corporels par le sol, les amphisbaéniens peuvent augmenter la masse musculaire en augmentant la longueur du corps, et non le diamètre du corps. Dans la plupart des amphisbaéniens, les membres ont été perdus dans le cadre du mode de vie fouisseur. Cependant, le lézard-taupe Bipes , contrairement à d'autres amphisbaéniens, conserve des membres antérieurs robustes et creusés comparables à ceux des taupes et des courtilières .

Modifications physiologiques

Jambe de courtilière
Jambe avant fouisseuse de Mole Cricket, montrant des adaptations auditives et fouisseuses

De nombreux mammifères fouisseurs et sous-fouisseurs qui vivent dans des zones tempérées avec des sols partiellement gelés ont tendance à hiberner en raison du manque saisonnier d'herbe tendre et succulente et d'autres sources de nutrition.

WH Shimer a conclu qu'en général, les espèces qui ont adopté des modes de vie fouisseurs l'ont probablement fait parce qu'elles n'ont pas réussi, en surface, à trouver de la nourriture et une protection contre les prédateurs. De plus, certains, comme E. Nevo, suggèrent que les modes de vie fouisseurs auraient pu se produire parce que les climats aériens étaient rudes. Les changements vers un mode de vie souterrain entraînent également des changements dans le métabolisme et l' énergie , souvent en fonction du poids. Les espèces sous-fosseuses pesant plus de 80 grammes (2,8 oz) ont des taux de base comparativement inférieurs à ceux pesant moins de 60 grammes (2,1 oz). L'animal fouisseur moyen a un taux basal compris entre 60% et 90%. D'autres observations concluent que les grands animaux fouisseurs, tels que les hérissons ou les tatous , ont une conductance thermique inférieure à celle des animaux plus petits, ce qui réduit probablement le stockage de chaleur dans leurs terriers.

Implications géologiques et écologiques

Un impact important sur l'environnement causé par les animaux fouisseurs est la bioturbation , définie par Marshall Wilkinson comme l'altération des propriétés fondamentales du sol, y compris les processus géomorphologiques de surface. Il est mesuré que les petits fouisseurs, tels que les fourmis , les termites et les vers de terre déplacent une quantité massive de sol. Les taux globaux totaux déplacés par ces animaux sont équivalents aux taux globaux totaux de soulèvement tectonique . La présence d'animaux fouisseurs a également un impact direct sur la composition du sol, sa structure et la croissance de la végétation. L'impact de ces animaux peut aller de l'alimentation, de la récolte, de la mise en cache et des perturbations du sol, mais peut différer compte tenu de la grande diversité des espèces fouisseuses - en particulier des espèces herbivores . L'effet net est généralement composé d'une altération de la composition des espèces végétales et d'une diversité végétale accrue, ce qui peut poser des problèmes avec les cultures sur pied, car l' homogénéité des cultures est affectée. L'enfouissement a également un impact sur le cycle de l'azote dans le sol affecté. Les monticules et les sols nus qui contiennent des animaux fouisseurs ont des quantités considérablement plus élevées de NH+
4
et NON
3
ainsi qu'un plus grand potentiel de nitrification et de
NO microbien
3
consommation que dans les sols végétalisés. Le principal mécanisme de cet événement est causé par l'enlèvement de la prairie de couverture.

Les serpents fouisseurs peuvent être plus vulnérables aux changements d'environnement que les serpents non fouisseurs, bien que cela puisse ne pas être le cas pour d'autres groupes fouisseurs tels que les lézards. Cela peut former une impasse évolutive pour les serpents.

Voir également

Les références