Miracle biologique - la grenouille des bois

• Miracle biologique : la grenouille des bois

  • La grenouille des bois adopte une stratégie de survie unique : elle hiberne en laissant son corps geler pendant l’hiver
  • Elle survit à un froid extrême dans les forêts nordiques de l’Alaska et du Canada
  • La plupart des grenouilles hibernent dans l’eau, mais la grenouille des bois hiberne dans la litière de feuilles sur le sol forestier
  • Grâce à cette stratégie, elle peut reprendre rapidement son activité au printemps et se reproduire dans de petits étangs ou des flaques d’eau de fonte

• Changements physiologiques pendant l’hibernation

  • Au début de l’hiver, la cavité abdominale et les organes internes de la grenouille des bois se remplissent de glace
  • Le glucose produit par le foie pénètre dans les cellules et les protège du gel
  • De la glace se forme à l’extérieur des cellules, tandis que l’intérieur reste à l’abri du gel, ce qui évite des dommages mortels
  • Pendant l’hibernation, les mouvements musculaires, les battements du cœur et la respiration s’arrêtent, puis l’animal dégèle lentement de l’intérieur au printemps

• Liens avec l’être humain

  • La capacité de la grenouille des bois à réguler sa glycémie pourrait offrir des pistes pour la prise en charge du diabète
  • Elle pourrait aider à étudier des méthodes de conservation des organes sans dommages lors de la congélation et de la décongélation
  • Sa capacité à interrompre puis à relancer la circulation sanguine pourrait être utile pour les traitements après un infarctus ou un AVC

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Commentaires sur Hacker News

• Le livre "Winter World" traite de la manière dont les animaux survivent au froid de l’hiver, et c’est un ouvrage fascinant écrit par le biologiste Bernd Heinrich

  • Le livre explique comment les écureuils passent l’hiver et présente les principes de base de façon intéressante
  • Par exemple, il calcule le nombre de calories dont un écureuil a besoin pour maintenir sa température corporelle et les compare aux calories contenues dans les pommes de pin pour expliquer combien il doit en manger

• Le mécanisme par lequel le cœur de la grenouille des bois gèle pendant l’hiver puis se remet à battre n’est pas encore compris

  • Le plus fascinant est que la grenouille, une fois gelée au point de ne plus avoir ni battement cardiaque ni activité cérébrale, revit après avoir dégelé
  • Il est difficile d’imaginer quel mécanisme peut être à l’œuvre

• La grenouille des bois peut passer par plusieurs cycles de gel et de dégel durant l’hiver, et elle ne peut survivre que si moins de 65 % de l’eau de son corps gèle

  • Des informations à ce sujet sont disponibles sur Wikipédia

• Je me demande s’il serait possible de geler une grenouille puis de la décongeler des siècles plus tard

  • Je me demande aussi si une grenouille peut former des souvenirs et les conserver après être passée par un cycle de gel et de dégel

• La grenouille des bois vit environ 3 à 5 ans et peut subir jusqu’à 5 cycles de gel et de dégel

  • Je me demande dans quelle mesure les dommages cellulaires s’accumulent au cours de ce processus, et à quel point elle peut les supporter du fait de sa courte espérance de vie
  • Les formes de vie complexes ont tendance à sacrifier leur capacité de régénération

• Les tortues aquatiques utilisent une autre stratégie d’hibernation

  • Elles respirent l’air mais peuvent se retrouver piégées sous la glace, ce qui les pousse à réduire leur métabolisme et à s’adapter en absorbant l’oxygène dans l’eau
  • Des informations à ce sujet sont disponibles sur PBS et Wildlife in Winter

• Le fait de geler pourrait aider à prolonger la vie en tuant ou en ralentissant les micro-organismes infectieux

  • Quand il fait froid, la grenouille se glisse sous les feuilles, gèle, puis, huit mois plus tard lorsqu’elle dégèle, elle a faim et envie de se reproduire

• L’article ne contient pas de photo de grenouille, mais on peut voir des photos de grenouilles dégelées et gelées sur Shaker Lakes

• D’un point de vue évolutif, les amphibiens sont plus simples que les mammifères, plus petits et dotés d’une espérance de vie plus courte

  • À cause des basses températures, ils souffrent moins du problème des produits de glycation avancée
  • Parmi les autres stratégies de survie face à la glace, on trouve les protéines antigel, observées chez les sapins et les poissons arctiques

• Il est difficile de comprendre comment le potentiel membranaire est maintenu ou reconstitué lors de la phase de dégel