La régulation thermique

L’homéotherme est donc capable, automatiquement, de lutter contre le froid et contre la chaleur. La lutte contre le froid provoque une augmentation de la « thermogenèse ». La lutte contre la chaleur provoque une « thermolyse », suivant l’expression des physiologistes. Le mécanisme de la thermorégulation est assez complexe.

Lutte contre le froid

Lorsque la température du sang baisse un peu, cette différence se fait sentir sur des neurones d’une zone du diencéphale très bien définie, l’hypothalamus. C’est la zone antérieure de cette région qui est seule capable de percevoir cette différence. Une thermorégulation réflexe se produit alors rapidement, par l’intermédiaire des thermorécepteurs périphériques (c’est-à-dire au niveau de la peau), dont la seule fonction est de percevoir le chaud et le froid. Un influx nerveux périphérique se rend dans une région cérébrale : les corps opto-striés, qui à leur tour envoient un influx nerveux vers les organes. Il y a une thermorégulation chimique commandée par les médullo-surrénales ainsi que par la thyroïde. Elle se met en route pour un abaissement de 0,5 °C. Au niveau des muscles, il se produit un frisson qui a pour but de faire remonter instantanément la température. Un peu plus tard, il se produit une vaso-constriction cutanée qui diminue les pertes de chaleur au niveau de la peau, puis une augmentation de la concentration sanguine. Pour cela, la fonction excrétrice s’accélère, l’urine augmente de volume. Au niveau de la peau, la protection continue à s’opérer, les poils et les plumes des animaux sont appelés à renforcer leur action protectrice : les poils se hérissent sous l’action des muscles horripilateurs, l’air qui se trouve dans la fourrure voit son épaisseur augmenter, et c’est un parfait isolant. Pour la plumage des Oiseaux, il en est également ainsi.

Lutte contre la chaleur

Pour lutter contre la chaleur, l’animal opère une diminution de sa thermorégulation chimique et active la thermolyse par une régulation physique. Il se produit alors :
— une vaso-dilatation cutanée : le sang afflue vers la peau pour échanger sa température avec celle du milieu extérieur ;
— une augmentation du volume du sang (avec diminution de l’excrétion urinaire) ;
— de la sudation, phénomène également réflexe, qui provient de trois centres nerveux — bulbaire, médullaire et hypothalamique — et qui a une grande importance (en effet, l’évaporation de 1 g d’eau absorbe 0,58 kcal) chez le Cheval, le Bœuf, le Porc, qui ont des glandes sudoripares réparties sur tout le corps et une fourrure à poil ras. Chez l’Homme aussi, elle est salutaire. Mais les animaux qui n’en possèdent pas (le Chien et le Lapin) doivent abandonner des calories par une « polypnée thermique », accélération des mouvements respiratoires très forte. Le Chien, qui au repos respire au rythme de 24 mouvements par minute, après une longue course peut atteindre un rythme de 240 mouvements par minute. Il en va de même chez les Oiseaux, qui peuvent atteindre 300 mouvements par minute.

Dispositions thermorégulatrices permanentes

Il existe une thermorégulation à long terme. Les animaux des pays froids s’enveloppent, pour se protéger du froid, d’une abondante fourrure. La plupart des animaux vivant dans les pays circumpolaires sont protégés par une couche de graisse plus ou moins abondante (Phoques, Otaries, Baleines franches, Baleines bleues, etc.).

Il faut signaler aussi un procédé de thermorégulation physique assez curieux découvert depuis peu par des physiologistes sur des animaux marins : Baleine, Marsouins, Phoques. Ceux-ci sont munis de dispositifs pour économiser une grande quantité de calories. Dans leurs nageoires et dans leur queue, ils possèdent un système circulatoire à contre-courant. Les artères majeures entrant dans ces organes périphériques sont suspendues dans des voies veineuses trabéculaires. Le sang artériel venant de l’intérieur du corps échange sa chaleur avec celui, plus froid, revenant des veines périphériques, ce qui évite la dissipation de la chaleur artérielle vers l’extérieur. L’extrémité des membres reste donc toujours à basse température, mais cela est sans dommage pour l’animal.

Un pareil échangeur existe aussi chez les Phoques à la surface du corps, mais la longueur des vaisseaux disponibles pour ces échangeurs est moindre que dans les membres périphériques, et son effet, aussi, moins important. Ce dernier système a probablement une utilité plus grande pour dissiper de la chaleur lorsque ces animaux se trouvent dans des mers chaudes.

On voit comment l’homéothermie a pu rendre les Mammifères et les Oiseaux indépendants des milieux qu’ils fréquentent. La quantité d’animaux homéothermes qui peuplent les régions arctiques — Mammifères tels que Phoques, Otaries, Cétacés ; Oiseaux tels que Mouettes, Guillemots, Cormorans, Macareux — ainsi que les nombreux Manchots de l’Antarctique prouvent la valeur de cette indépendance à l’égard d’un milieu qui nous semble hostile.

P. B.

 E. Bourlière, Vie et mœurs des mammifères (Payot, 1951). / A. Missenard, la Chaleur animale (P. U. F., coll. « Que sais-je ? », 1955). / L. A. Maynard et J. K. Loosli, Animal Nutrition (New York, 1956 ; nouv. éd., 1962). / R. Jacquot, H. Le Bars, A. M. Leroy et H. Simonnet, Nutrition animale (Baillière, 1960-1964 ; 5 vol.). / M. Fontaine (sous la dir. de), Physiologie (Gallimard, « Encycl. de la Pléiade », 1969).