La thermorégulation

37˚C sous l’eau

Pour un mammifère qui vit en grande partie dans l’eau, un élément qui conduit la chaleur 25 fois plus vite que l’air, maintenir une température corporelle à environ 37˚C représente un grand défi. Première adaptation : le manteau de gras. Une épaisse couche de graisse sous la peau isole les organes internes du milieu ambiant. Cette couche peut atteindre une cinquantaine de centimètres chez les grandes baleines. Mais les adaptations les plus extraordinaires chez les mammifères marins pour maintenir leur température corporelle sont sans doute les adaptations vasculaires. Ces adaptations contrôlent les pertes de chaleur en agissant sur la circulation du sang.

Un admirable réseau pour récupérer la chaleur

Le rete mirabile, mot latin pour « réseau admirable », est un système d’échange de chaleur à contre-courant. Ces réseaux se retrouvent principalement dans les régions peu isolées comme les nageoires pectorales, dorsales et caudales. Ils sont formés d’artères, chacune entourée de plusieurs veines. Comment ça fonctionne? Comme ces appareils qui combinent échange d’air et récupération de chaleur. La chaleur du sang des artères (qui part des organes internes et se dirige vers les extrémités) est récupérée par le sang des veines (qui part des extrémités et se dirige vers les organes internes). De cette façon, le sang qui atteint les capillaires à la surface du corps est déjà refroidi, limitant les pertes de chaleur du corps vers l’environnement. Parallèlement, le sang qui revient des capillaires de la surface du corps et qui atteint les organes est réchauffé et risque moins d’abaisser la température interne du corps. Ces réseaux admirables peuvent aussi jouer le rôle inverse et évacuer le surplus de chaleur. En se dilatant, l’artère centrale écrase les veines qui l’entourent, ce qui limite le flux de sang dans ces veines et par conséquent l’échange de chaleur.

Des ponts sous la peau pour détourner le sang

Les anastomoses artério-veineuses sont des « ponts » connectant une artère à une veine. Elles sont situées dans la couche de graisse et permettent de faire passer le sang directement de l’artère à la veine, sans passer par les capillaires situés à la surface de la peau. En contournant les capillaires par ces ponts, la circulation sanguine de la peau est diminuée, la couche de graisse joue son rôle d’isolant au maximum, et les pertes de chaleur sont minimes. À l’opposé, pour évacuer de la chaleur lors des activités physiques intenses, les mammifères marins peuvent « contourner les ponts », et augmenter la circulation sanguine dans les capillaires de la peau. C’est ce qui explique la coloration rosée du ventre normalement blanc d’un petit rorqual en alimentation : le sang afflue à la surface de la peau, histoire de lui éviter le coup de chaleur!

Dernière mise à jour: juillet 2019