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Le poil animal

Dossier - Le poil sous tous ses angles
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Du nom de commune à la coiffure de Louis XIV en passant par le moulin à foulon et la protection des bébés phoques, faisons le tour du poil : ça tombe bien il est cylindrique ! Mais il est aussi vivant et nous nous y attarderons un peu chez les végétaux et chez les animaux.

  
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On les appelle des poils, des soies, des vibrisses, autrement encore, mais tous les animaux, ou presque, ont des poils. En revanche, leur structure et leur formation n'est pas forcément la même que chez l'homme, mais, quand la nature invente quelque chose « qui marche » elle s'en sert abondamment et pour tous usages.

Les poils d'araignée. © ROverhate, Pixabay, DP

Vous en trouverez confirmation dans les « bricolages » de la nature mentionnés par des auteurs célèbres comme François Jacob ou Stephen Jay Gould, pour ne citer que deux auteurs !

1 - Les Invertébrés

Petit survol rapide en quelques exemples :

La paramécieElle est pourvue de cils, mais ici, il n'est pas inutile de préciser que nous avons affaire à un unicellulaire et donc en aucun cas à un organe ou une cellule modifiée puisqu'il n'y en a qu'une en tout. Il s'agit d'une structure chimique particulière dont est pourvue la cellule, même si les fonctions de ces cils sont les mêmes que celles de poils : mobilité, capture, sensibilité etc.

Chez les Invertébrés les poils sont, le plus souvent,  constitués de composés apparentés à la chitine.

La chitine est un hydrate de carbone complexe formé d'un arrangement linéaire d'unités de N-acétyl-glucosamine. La chitine est aussi caractéristique de la paroi cellulaire des champignons et de la cuticule externe des Arthropodes.

Les soies des Copépodes, par exemple.

Elles peuvent être sensorielles ou non de différentes formes suivant les espèces : en lancette, en pinceau, falciformes ou dentées. Elles peuvent aussi devenir des épines plus ou moins dures et de formes variées : en écusson, pointues, en rangées contiguës, composées d'une épine principale dentée etc.

Daphnia © Wikipedia

Puis tous les autres invertébrés plus ou moins poilus feront partie des anonymes en ce qui concerne ce paragraphe sur les poils animaux, tant il y a à dire, sauf :

Les Arthropodes : Certaines araignées sont poilues, la mygale par exemple :

Tout le monde a vu un bourdon, bien poilu et bien dodu, la plupart des Insectes ont des poils de toutes sortes et des poils agglomérés pour former par exemple les écailles de papillons à fonction aérodynamique...

Ils ont aussi des poils sur les pièces buccales, probablement à fonction sensitive, mais globalement on ne sait pas trop à quoi peuvent servir tous les poils d'un bourdon !

Trompe de papillon

2 -  Les vertébrés

En ce qui concerne les oiseaux, les plumes sont des écailles transformées (Je rappelle que les oiseaux sont des reptiles «  évolués » au sens strict du terme, mais sans jugement de valeur) par l'évolution, les poils aussi, donc on peut, à notre niveau, dire que les plumes sont une sorte de poil avien en kératine chez les vertébrés.

3 - Les Mammifères

Ce sont les animaux dont le signe distinctif est justement qu'ils sont recouverts de poils (par opposition, ici, avec les écailles et les plumes). Et les poils de mammifères sont des organes complexes avec glandes, terminaisons nerveuses et corpuscules tactiles.

Ces poils sont fait de kératine : Les kératines entrent dans la constitution des éléments cornés de la peau, du cheveu et des ongles chez tous les Mammifères. Ces protéines fibreuses et insolubles dans l'eau assurent l'imperméabilité et la protection vis-à-vis des agents extérieurs. On distingue la kératine molle, que l'on trouve dans l'épiderme, de la kératine dure, présente dans les poils et dans les ongles.

Molécule de kératine

La kératine est produite par les kératinocytes, cellules de l'épiderme. On observe dans les kératines une concentration élevée de cystéine, un acide aminé soufré (14 à 16 % de la masse totale des acides aminés) et une faible teneur en hydroxyproline et lysineLa forme hélicoïdale de la chaîne polypeptidique avec une séquence moyenne de 3,6 acides aminés par enroulement. La structure hélicoïdale de la molécule de kératine contribue notablement à sa solidité. La kératinisation est un processus continu depuis les cellules souches, tout au long de la maturation cellulaire, de la profondeur vers la superficie.

Les mammifères ont donc ce que l'on appelle un pelage (ou une fourrure, mais gardons ce terme pour le paragraphe suivant), c'est-à-dire un ensemble de poils de variétés différentes qui recouvre pratiquement tout le corps de l'animal. Je vous rappelle que, quoiqu'en pense une partie de l'Amérique créationniste, nous sommes compris dans l'ensemble en question même si notre « pelage » ne mérite plus vraiment ce nom.

Echidné

A - Les mammifères les plus «  primitifs », les monotrèmes, ovipares, ont un pelage parfaitement constitué, malgré l'apparence un peu particulière des échidnés, due à leurs nombreux piquants. L'ornithorynque a un bec de canard, un corps de loutre, une queue de castor, des grandes pattes avant palmées et un pelage à double épaisseur.

La fourrure consiste habituellement en deux couches principales :

-- le duvet proche du corps, dense et court ;
-- le poil de garde ou jarre qui dépasse du duvet et qui donne la couleur.

Auxquelles il faut ajouter les vibrisses.

Elle a plusieurs fonctions :

  • thermorégulation
  • le camouflage : couleur et dessins du pelage
  • les vibrisses pour l'équilibre et l'information sensorielle

On utilise les poils de nombreux animaux à beaucoup d'autres fins que la fourrure, comme par exemple :

  • faire des brosses en poil de sanglier ou en soies de porc
  • faire des balais en crin de cheval
  • faire des pinceaux en poil de martre
  • la laine

B - Un exemple : l’ours blanc adapté à l’arctique

L'ours blanc s'est séparé des ours bruns à la fin du Pléistocène. La séparation entre grizzly et l'ours blanc ne remonte qu'à 150 000 ans. L'ours polaire s'est merveilleusement adapté au milieu marin et arctique. Il est devenu presque exclusivement carnivore.  Les mâles ont un poids moyen de 500 kg, les femelles que 250 kg.  90% du régime alimentaire de l'ours est constitué de phoques

L'ours blanc est le seul ours à ne pas hiverner, à l'exception de la femelle qui va mettre bas.

Adaptation au milieu arctique

-- Il possède des pattes palmées jusqu'à la moitié des doigts. Cela lui permet de mieux nager.  \n-- Ses doigts sont prolongés de griffes courbes de 5 à 7 cm. Ces griffes lui permettent d'attraper ses proies, de les sortir de l'eau et lui servent de crampons pour ne pas glisser.  \n-- Ses énormes pattes lui servent de raquettes et de pagaies. 
-- Il possède un bon odorat et sent une proie à 10 km.
-- Il a une bonne vue contrairement à ses cousins brun et noir. 
-- Il a conservé sa peau noire pour mieux absorber l'énergie solaire.
-- Le sous-poil est très dense et court. \n-- Le poil de couverture est dru et raide de 12 à 15 cm et couvre tout le corps sauf la truffe et les coussinets plantaires.  Ces seconds poils sont creux et ont une double fonction : ils emprisonnent de l'air, ce qui isole mieux, et, comme ils sont creux, ils permettent à la lumière d'aller jusqu'à la peau noire et de la chauffer. \n-- Il mue entre mai et juillet. L'été il a un pelage blanc jaunâtre. L'hiver, son pelage est totalement blanc. Cette mue lui sert à se cacher de ses proies. 
-- En plus de son pelage, il possède une épaisse couche de graisse sous la peau qui augmente la protection thermique. Cette couche de graisse le protège tellement qu'il a toujours une attitude nonchalante, pour éviter l'hyperthermie ?

B - Un autre exemple, le dromadaire, adapté aux déserts chauds

L'ancêtre du dromadaire serait apparu en Amérique il y a 50 millions d'années. Ils donnèrent deux branches : le chameau de Bactriane qui a deux bosses et de longs poils et qui vit dans les déserts froids d'Asie, et le dromadaire qui préfére l'ouest et le soleil. Le dromadaire (Camelus dromedarius), existait à l'état sauvage dans une région qui allait de la Mauritanie à l'Arabie. Il semble avoir été domestiqué il y a environ 4000 ans. Bien plus tard, au VIIe siècle, il apparaît en Inde et en Mongolie et en Espagne. Le dromadaire est un grand mammifère mesurant jusqu'à 2 m aux épaules, pesant jusqu'à 690 kg et qui vit jusqu'à 40 ou 50 ans.

Dromadaire © John O'Neill Wikipedia

-- Il a de très longues pattes, ceci lui permet d'avoir moins chaud, étant plus haut.

-- Sa bosse est emplie de graisse - de 9 à 14 kg-. Quand la graisse est utilisée, deux litres d'eau sont produits pour un kilo de graisse consommée, ce qui freine la déshydratation.
-- Il adapte la température de son corps pour éviter la transpiration (entre 34 et 41,7 °).
-- Il peut supporter une déshydratation de 30 % (un taux de 15 % est en général mortel). \n-- Cet herbivore peut manger des herbes sèches et des plantes salées. Le sel lui permet de fixer l'eau (il lui faut 6 à 8 fois plus de sel qu'un autre animal). \n-- La couleur de son pelage peut varier : beige, caramel, gris, sable, il a de longs poils sur le dos, le cou et la bosse. Son pelagte très fin et très serré a la même fonction d'isolation thermique pour le chaud que pour le froid.\n-- Ses gros yeux sont protégés du vent et du sable par une double rangée de cils et il ferme ses narines en cas de tempête de sable.

C - Le cas des « minettes » tricolores

-- Seules les femelles peuvent avoir ce pelage tricolore et c'est une particularité génétique.\n-- Un chat « écaille de tortue » est un animal dont la robe contient à la fois du roux du noir et du blanc
-- Si les couleurs, blanc, noir et roux, se présentent sous forme de taches, il sera appelé « tricolore ».

-- Les écailles et les tricolores sont des femelles, les couleurs et leur répartition résultant de l'inactivation du gène concerné sur un des chromosome X dans les cellules qui produisent du roux  et des deux chromosomes X dans les cellules qui produisent du blanc.
-- Si un mâle naît de cette couleur il sera certainement stérile.