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Les serpents ne sont pas si sourds que ça

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Sourds, les serpents ? Pas exactement. Ils sont sensibles aux vibrations du sol, et une nouvelle étude montre que le python royal peut également ressentir les vibrations provoquées par les ondes d'un son dans l'air. Tout se passe dans la tête.

Le python royal, qui se roule en boule lorsqu'il se sent menacé, entend grâce à son crâne. © Brian Gratwicke, Flickr, cc by 2.0

Les serpents n'ont pas d'oreille externe. De là à dire qu'ils n'entendent pas, il y a une marge... On savait déjà qu'ils étaient capables de sentir les vibrations du sol grâce à un appareil auditif simplifié. Pour éviter les serpents circulant au milieu des hautes herbes, il est d'ailleurs recommandé de jeter des cailloux devant soi au fur et à mesure que l'on marche. Les pierres tombant au sol provoquent en effet des vibrations qui sont ressenties par les serpents, et les effraient.

Car si le serpent ne possède ni oreille externe (comme le pavillon des humains) ni tympan, il est en revanche pourvu d'un système auditif plutôt rudimentaire, composé essentiellement d'une oreille interne, connectée à la mandibule par un petit os, la columelle. La mâchoire, qui est en contact avec le sol quand le reptile s'y déplace, recueille les vibrations et les transmet à l'oreille interne.

Dans la tête du python royal, les vibrations du sol sont ressenties au niveau de la mandibule et de l'os carré. Les vibrations sont transmises à l'oreille interne grâce à la columelle. © Christensen et al. 2011, Journal of Experimental Biology - adaptation Futura-Sciences

Les pythons royaux : des serpents à l'écoute

Mais qu'en est-il des sons qui ne viennent pas du sol mais de l'air ? Les serpents sont-ils vraiment sourds ? Des biologistes de l'université du sud du Danemark ont voulu vérifier en imaginant une expérience de physiologie. Publiés dans la revue Journal of Experimental Biology, leurs résultats démontrent que les serpents perçoivent également un son émis dans l'air grâce à un système similaire à celui qui leur sert à détecter les vibrations du sol.

Les chercheurs ont suspendu un haut-parleur au-dessus de pythons royaux (Python regius), après avoir fixé des électrodes en contact avec les neurones, afin de déceler une potentielle activité. Ils ont ainsi testé une variété de sons, allant de 80 à 1.000 Hz et de 50 à 110 dB (pour une pression acoustique de 20 µPa). 

C'est avec des fréquences comprises entre 80 et 110 Hz que les pythons royaux réagissent le plus. Cette sensibilité aux sons graves est surprenante, selon les chercheurs, car cette gamme sonore est rare au sein de l'environnement naturel de l'animal.

Le crâne reçoit les vibrations de l'air

Il fallait ensuite s'assurer que les serpents étaient bien sensibles aux ondes qui se propageaient dans l'air et non à celles transmises au sol. Les scientifiques ont donc reproduit des secousses sur le sol de la même intensité que celles qui se produisaient lors de l'émission d'un son. Trop faibles, elles n'étaient pas détectées par les pythons, preuve que c'est bien l'onde se propageant dans l'air qui les fait réagir.

Mais comment la ressentent-ils ? Grâce aux vibrations que les ondes acoustiques provoquent au sein du crâne de l'animal. Le serpent n'est pas sensible aux ondes sonores comme peut l'être un vertébré doté d'un tympan. Il les perçoit grâce aux vibrations de la boîte crânienne, de la même manière qu'il ressent les vibrations du sol.

Qu'en est-il des autres vertébrés qui ne possèdent qu'un système auditif rudimentaire ? Difficile de généraliser le cas du python royal et il faudra probablement une étude pour chaque espèce afin de le découvrir.

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