Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 24/10/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-166393)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Le changement climatique bouleverse les équilibres écologiques de nombreuses espèces à travers le monde, et en particulier ceux des animaux ectothermes pour lesquels toute activité physiologique dépend de l’environnement thermique. Chez ces espèces, l’augmentation des températures accélère les processus métaboliques et physiologiques et favorise l’accumulation de dommages biologiques. Par exemple, des dérivés réactifs de l’oxygène s’accumulent au sein de l’organisme et occasionnent des dégâts importants à l’ADN ou favorisent l’érosion des télomères (des séquences d’ADN non-codantes et protectrices situées à l’extrémité de chaque chromosome). Avec le réchauffement climatique, ces dommages liés au stress sont plus intenses et plus fréquents et ont donc le potentiel d’accélérer le vieillissement cellulaire, d’entrainer une sénescence précoce des individus et de diminuer leur longévité. Des travaux menés par notre équipe ont par exemple démontré un lien entre longueur des télomères et risque d’extinction locale dans les populations de lézard vivipare du Massif Central. Ce phénomène semble lié à une accélération du vieillissement des individus, accentué par le changement climatique et par la « transmission » des dommages à l’ADN des parents aux juvéniles. Les mécanismes détaillés à l’origine de cette accélération du vieillissement en population naturelle restent cependant mal connus. Notamment, nous ne savons pas si l’accélération de la sénescence résulte d’un stress d’ordre métabolique (e.g., dommages accrus ou perte des capacités de réparation) ou énergétique (e.g., réallocation des ressources entre croissance, réserve ou homéostasie). De même, nous ne savons pas si ces mécanismes sont les mêmes chez tous les individus, ou s’ils varient en fonction de leur sexe (e.g., état reproducteur), de leur âge (e.g., dynamique de croissance continue) ou des facteurs de environnementaux auxquels ils sont exposés (e.g., réchauffement des températures, épisodes caniculaires, humidité, niveau d’anthropisation). Ce projet a donc pour but de répondre à ces interrogations en étudiant plusieurs marqueurs du vieillissement et du stress chronique (voir prochaine section) dans plusieurs populations de lézards vivipares réparties dans le Massif Central.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce projet a pour objectif de faire progresser notre compréhension des effets des vagues de chaleurs sur le stress chronique et l’accélération des dynamiques de vieillissement dans les populations naturelles de lézards. Nos précédents travaux suggèrent qu’une boucle d’accélération de la sénescence, liée à la transmission de télomères érodés sous l’effet du stress des parents à leur descendance, peut mener à l’extinction locale de populations. Ce projet permettra de franchir une étape supplémentaire dans la compréhension écologique et physiologique de ce processus et de compléter les observations effectuées en début d’été. En répétant les mesures en fin de saison, nous pourrons explorer la dynamique temporelle du vieillissement au cours d’une année de vie. Notamment nous pourrons comprendre si des demandes énergétiques importantes (gestation pour les femelles, croissance pour les subadultes et juvéniles, recherche de partenaire pour les mâles) ou des épisodes de chaleurs intenses (i.e. canicules de l’été) exacerbent l’effet du stress sur le vieillissement précoce. Par ailleurs, en caractérisant finement les différences de conditions environnementales entre populations, nous pourrons mieux comprendre quels facteurs du milieu peuvent atténuer ou amplifier ce stress (e.g., températures extrêmes, couvert végétal, perturbation anthropiques).
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Une fois capturés, les individus feront l’objet de mesures morphométriques (taille et masse corporelle), photométriques (face ventrale et dorsale) et de prélevements de tissus sur animaux vigiles (prise de sang, tissu caudal et morceau de phalange sur les adultes). L’ensemble des actes est effectué par un experimentateur aguerri aux gestes techniques afin de ne pas dépasser 10 minutes de contention.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les nuisances les plus importantes sont celles liées au stress de capture et celles associées à la contention nécessaire aux mesures (quelques secondes lors de la capture, moins de 10 minutes lors des mesures). Le temps de stress sera limité à environ 10 minutes pour la capture et les manipulations, sinon les animaux seront hébergés temporairement au calme en l’absence de source de stress. Notons que les événements d’autotomie induits par la capture ou la manipulation des animaux sont rares et les individus ayant perdu leur queue à la capture ou lors des manipulations seront exclus du plan de mesure (
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
L’ensemble des animaux sera relâché à l’endroit de leur capture 6 heures après les captures. Le fait de devoir relacher les animaux est obligatoire étant donné les demandes d’autorisation de capture de cette espèce protégée et pour nos suivis à long terme des populations étudiées.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Il existe des modèles mathématiques pour décrire le fonctionnement hydrique, thermique et métabolique des lézards mais pas pour leur vieillissement biologique. Il n’est donc pas possible de remplacer in vivo ou in silico le modèle biologique utilisé car cette étude vise à comprendre l’effet du changement climatique sur l’augmentation du stress métabolique et l’accélération du cycle de vie des individus en conditions naturelles. Le projet nécessite donc l’utilisation d’animaux sauvages afin de pouvoir comparer les effets conditions de l’environnement local entre populations.
2. Réduction
En tenant compte de nos travaux précédents, nous estimons empiriquement qu’un effectif maximum de 40 individus par population permettrait d’obtenir un échantillon statistique suffisant pour correctement caractériser l’effet des facteurs individuels (e.g., âge, sexe). Cet échantillon comportera 20 adultes, 10 subadultes et 10 juvéniles. Le nombre plus important d’adultes permettra de correctement caractériser l’effet de l’âge (2 à 10 ans en moyenne) qui peut varier entre chaque individu. Dans la mesure du possible, nous équilibrerons les sex-ratios, même si la probabilité de capturer des mâles adultes diminue fortement avec la fin de la saison d’activité. Nous tenterons d’atteindre un sexe-ratio équilibré au sein de chaque classe d’âge même s’il n’est pas toujours possible de déterminer le sexe des juvéniles (immature) sur le terrain. Tous les individus surnuméraires seront relâchés immédiatement. Pour correctement caractériser les effets environnementaux (e.g., température, humidité, niveau d’anthropisation), nous capturerons cet effectif sur chacune des 10 populations visitées. Ces populations sont réparties selon un gradient nord-sud et un gradient altitudinal (800 à 1500m) qui permet de correctement échantillonner des populations chaudes, intermédiaires et froides. Elles ont été choisies parmi 15 populations visitées en juin 2025 de façon à maximiser les différences environnementales. Pour réduire notre impact sur les populations, chacune d’entre elle sera visitée un maximum de trois fois, même si les effectifs ne sont pas tout à fait atteints sur certaines d’entre elles. L’effectif total sera donc de 40 individus pour 10 populations, soit 400 lézards. Une technique d’imagerie sera utilisée pour identifier les animaux et procéder à des mesures sur le terrain (coloration, épaisseur de la queue).
3. Raffinement
Notre protocole de terrain est défini et raffiné par l’équipe depuis plusieurs dizaines d’années. Les populations seront visitées chronologiquement en suivant leur phénologie naturelle. Cette approche nous permettra de collecter des individus à des stades phénologiques similaires et de minimiser les biais de comparaisons entre populations. Les captures seront effectuées par du personnel formé afin de minimiser le stress de contention ou les événements d’autotomie. La contention des individus suivant la capture sera limitée à quelques secondes et les individus immédiatement isolés en tubes individuels opaques, ventilés et équipés d’un morceau de papier absorbant humide en attendant les mesures. Ces tubes seront placés dans un conteneur ventilé, maintenu à une température constante et lui-même placé à l’ombre. Le conteneur possède un thermomètre interne munie d’une alarme sonore nous indiquant si les températures dépassent les 26°C. Une température contrôlée permet d’homogénéiser nos mesures pour cette espèce dont la température corporelle peut fluctuer beaucoup au cours de la journée et elle facilite aussi la fluidité sanguine. L’ensemble des mesures sera effectué sur le terrain pour éviter le stress de transport vers un laboratoire. Nous enregistrons les coordonnées GPS du point de capture afin de relâcher les individus dans leur domaine vital une fois nos mesures prises. En cas de recapture (identifiée grâce au prélèvement caudal), les individus seront relâchés immédiatement. Les individus seront relâchés depuis leur tube, pour éviter une manipulation supplémentaire. Dans un souci de raffinement, nous considèrerons au bout du 2eme jour de capture que la population est terminée si un échantillon de 15 adultes est atteint.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le lézard vivipare (Zootoca vivipara) est un petit Lacertidé dont la distribution englobe l’Europe et l’Asie du Nord. Les populations se composent de juvéniles (nés en été), de subadultes non reproducteurs (1 an) et d’adultes (individus de plus de 2 ans). Dans le Massif Central, les individus émergent de l’hivernation au printemps. Les adultes se reproduisent peu après l’émergence. Les femelles portent les nouveau-nés jusqu’à la mise bas (mi-juillet à mi-août) et pondent des œufs membraneux qui éclosent en quelques heures. Les individus accumulent des réserves jusqu’à la prochaine hivernation (automne). Cette espèce est particulièrement sensible au changement climatique et est un bon indicateur de la qualité des habitats humides. Elle n’est pas menacée en Europe et a un statut de « préoccupation mineure » selon l’UICN. Elle est cependant protégée par l’article 3 de l’arrêté du 8 Janvier 2021 et est considérée comme « sentinelle du climat ». Elle est également considérée comme « sentinelle du climat » en France et son groupe taxonomique comprend plusieurs espèces menacées d’extinction en Europe et à forte valeur écologique.