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Phénologie d’activité d’une communauté de squamates au nord de la Loire‑Atlantique

Authors:
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Bull. Soc. Herp. Fr. (2014) 150 : 25-39
Phénologie d’activité d’une communauté de squamates
au nord de la Loire‑Atlantique
par
Gaëtan GUILLER(1), Jérôme LEGENTILHOMME(2) & Olivier LOURDAIS(3, 4)
(1) N°1 Le Grand Momesson, 44130 Bouvron, France
gaetan.guiller@free.fr
(2) Le Planté, 44350 Saint-Gildas-des-Bois, France
jerome.legentilhomme@neuf.fr
(3) Centre d’Études Biologiques de Chizé, CNRS, 79360, Villiers-en-Bois, France
(4) School of Life Sciences, Arizona State University, 85287-4501 Tempe, AZ, USA
lourdais@cebc.cnrs.fr
Résumé – Un suivi de terrain sur une période de 16 années (1997 à 2012) a permis de cumuler des don-
nées d’observations d’émergence (au printemps) et d’entrée en hibernation (en automne) chez sept
espèces de squamates (cinq de serpents et deux de lézards). Ces observations ont été réalisées dans une
quinzaine de communes de la moitié nord du département de la Loire-Atlantique. Nous avons pu met-
tre en évidence des variations annuelles liées aux espèces, au sexe ou aux classes d’âge. Un décalage
d’émergence en faveur des mâles (protandrie) est observé chez cinq espèces. Une relation négative
existe entre les dates d’émergence et celles d’entrée en hibernation. Les afnités climatiques ne per-
mettent pas d’expliquer les variations entre espèces. Les espèces à mode de vie caché (i.e. thermocon-
formes) semblent caractérisées par des durées d’activité plus courtes. La comparaison avec les données
historiques pour les deux espèces de vipères souligne des sorties d’émergence désormais plus précoces.
Ces observations peuvent contribuer à mieux évaluer les effets des bouleversements climatiques en
cours sur ce groupe de vertébrés très sensibles aux uctuations thermiques.
Mots‑clés : Squamates, émergence, suivi à long terme, Loire-Atlantique, France.
Summary Activity phenology of a squamates community in the North of Loire‑Atlantique
department (France). A eld survey was carried over 16 years (1997 to 2012) and dates of rst vernal
and last autumnal observations were collected in seven squamate species (ve snakes and two lizards).
These observations were obtained in fteen municipalities of the North of Loire-Atlantique Depart-
ment. Important annual variations related to species, sexes and age classes were detected. A sex differ-
ence in emergence date (protandry) was observed in ve species. A negative relationship was detected
between emergence and last observation date: species that emerge early in the year are the one entering
later in hibernation. Climatic afnities do not provide satisfying explanation for this pattern, but con-
trasts in exposure strategies is probably more relevant. That is, species with reclusive life styles seem to
have shorter activity duration when compared with more exposed, thermophilic ones. Comparisons
with historical data in the two viper species suggest earlier emergence dates. Overall, our observations
will contribute to better understand the impact of current climate changes on squamates that are partic-
ularly sensitive to thermal uctuations.
Key‑words: Squamates, winter emergences, long term study, Loire-Atlantique Department, France.
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I. INTRODUCTION
Les ectothermes ne produisent généralement que très peu de chaleur interne et leur acti-
vité est donc directement dépendante des conditions thermiques ambiantes (Angilletta et al.
2002). Ainsi, les conditions thermiques inuencent l’ensemble des performances en incluant
les fonctions locomotrices, physiologiques et reproductrices (Huey & Kingsolver 1989,
Lourdais et al. 2004, Seebacher 2005). Malgré les variations thermiques de l’environnement,
les ectothermes utilisent des moyens comportementaux (thermorégulation) pour atteindre et
maintenir une température corporelle favorable permettant d’optimiser leurs performances
(digestion, mue, reproduction) (Blouin-Demers & Weatherhead 2002, 2008, Lourdais et al.
2013). Dans les régions tempérées et froides, les reptiles sont généralement forcés à mener
une vie ralentie pendant les mois d’hiver (Gregory 1982). Cette pause est généralement iden-
tiée comme l’hibernation (ou hivernation) par distinction avec l’hibernation (sensu stricto)
des mammifères. L’hivernage des reptiles impose des modications physiologiques comple-
xes (Abdelkader et al. 1995, Voituron et al. 2002) et ne doit donc pas être considérée comme
évolutivement “inférieur” (Pough 1980). En effet, l’hibernation des mammifères (et plus
généralement la torpeur) soulignent plutôt les limites énergétiques de l’endothermie. Lors-
que les conditions sont trop froides, la baisse de température et l’arrêt de l’activité devien-
nent obligatoires pour permettre la survie mais les phases de réveil demeurent très coûteuses.
Le phénomène est beaucoup plus exible chez les ectothermes et très peu consommateur
d’énergie.
La pause hivernale des reptiles a été largement étudiée (Saint Girons 1952, Viitanen
1967, Sexton & Marion 1981, Gregory 1982, Naulleau & Fleury 1988, Albadry et al. 1992,
Naulleau 1992, Abdelkaker et al. 1995, Hailey & Loveridge 1997). Les principaux facteurs
déclencheurs de son entrée et de sa sortie sont la température et la durée de l’ensoleillement
(Duguy 1963, Fleury & Naulleau 1987, Weatherhead 1989). Chez les squamates, d’impor-
tantes variations entre espèces semblent exister dans les périodes et durée annuelles d’ac-
tivité. Par exemple, chez le Lézard des murailles, une activité hivernale est régulièrement
constatée (Eble 2012) notamment chez les mâles. Plus généralement, il existe des différen-
ces marquées entre les sexes avec un décalage dans les dates d’émergences comme des sor-
ties plus précoces chez les mâles (i.e. protandrie). Le comportement de thermorégulation
plus précoce des mâles serait imposé par des contraintes de maturation des spermatozoïdes
(Saint Girons & Joly 1974, Olsson et al. 1999). D’autres différences peuvent également exis-
ter notamment entre espèces. Ainsi, dans une zone tempérée, les espèces à afnités climati-
ques froides (nord-européennes) devraient sortir plus précocement que les espèces à afnités
méridionales et en limite nord d’aire de répartition. En considérant à la fois les dates d’émer-
gences (première observation vernale [POV] dans la suite du texte) et les dates de ns d’ac-
tivité (dernière observation automnale [DOA]), l’étude de la phénologie de l’activité devient
importante à appréhender dans un contexte global de réchauffement climatique (Pörtner &
Farrel 2008, Sinervo et al. 2010, Le Galliard et al. 2012).
Nous avons étudié la phénologie d’activité de sept espèces de squamates (cinq serpents
et deux lézards) avec des afnités climatiques contrastées, en situation de sympatrie dans
le nord de la Loire-Atlantique (France). Nous avons examiné si un décalage d’émergence
en faveur des mâles existait chez les espèces étudiées. Par ailleurs nous avons comparé les
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durées d’activité entre espèces pour tester des différences selon les afnités climatiques. Ces
données ont été collectées sur une période de 16 ans (1997-2012).
II. MATÉRIEL ET MÉTHODES
A. Situation géographique
La zone géographique où se concentrent nos observations est située au nord de la
Loire dans la moitié supérieure du département de la Loire-Atlantique au sein du vaste
système bocager du nord-ouest de la France. Les observations proviennent principalement
des communes de Bouvron, Blain, Campbon et Drefféac et, secondairement de Pontchâ-
Figure 1 : Carte du département de Loire-Atlantique et de ses limites communales. Les données ont été
principalement collectées sur les communes de Bouvron, Blain, Campbon et Drefféac (communes gri-
ses foncées) et secondairement de Pontchâteau, Le Gâvre, Missillac, Saint-Gildas-des-Bois, Vigneux-
de-Bretagne, Fay-de-Bretagne, Le-Temple-de-Bretagne, Prinquiau, Malville, Le Grand-Auverné, et La
Chapelle-Launay (communes grises claires). Des observations phénologiques ont été collectées par
Hubert Saint Girons (1975) sur la commune de Nozay (hachures horizontales noires sur fond gris
clair).
Figure 1: Map of the Loire-Atlantique department and location of the study sites. Data were mainly
collected in the districts of Bouvron, Blain, Campbon, Drefféac (dark grey) and, to a less extent, in
Pontchâteau, Le Gâvre, Missillac, Saint-Gildas-des-Bois, Vigneux-de-Bretagne, Fay-de-Bretagne, Le-
Temple-de-Bretagne, Prinquiau, Malville, Le Grand-Auverné, et La Chapelle-Launay (light grey). Pre-
vious observations were collected by Hubert Saint Girons (1975) in Nozay district (horizontal hatch
and grey background).
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teau, Le Gâvre, Missillac, Saint-Gildas-des-Bois, Vigneux-de-Bretagne, Fay-de-Bretagne,
Le-Temple-de-Bretagne, Prinquiau, Malville, Le-Grand-Auverné, et La-Chapelle-Launay.
(Fig. 1).
B. Espèces concernées
Les observations ont été effectuées chez sept espèces de squamates (cinq serpents et
deux lézards) en sympatrie dans la zone d’étude. Les espèces concernées sont brièvement
présentées ci-dessous.
1. Serpents
Vipera berus (Linnaeus, 1758)
La Vipère péliade est une espèce à afnité climatique froide qui arrive en limite sud de
distribution dans la zone d’étude (Naulleau 1986, 2003). Le mode de reproduction est vivi-
pare et les mâles doivent réaliser une mue prénuptiale en sortie d’hibernation.
Vipera aspis (Linnaeus, 1758)
La Vipère aspic est une espèce sud européenne qui trouve sa limite nord de distribution
dans la zone d’étude (Naulleau 1986, 2003). Le mode de reproduction est vivipare et les
mâles ne sont pas contraints par une mue prénuptiale en sortie d’hibernation.
Coronella austriaca Laurenti, 1768
La Coronelle lisse est un petit serpent à reproduction vivipare à afnités climatiques
septentrionales. En France, l’espèce est assez largement distribuée dans une bonne partie
du pays mais fait défaut dans la zone méditerranéenne (Saint Girons 1989). Elle exploite les
milieux bien exposés comme les landes, les afeurements rocheux mais aussi les infrastruc-
tures humaines (vieux murs, carrières, bords de voies de chemin de fer).
Natrix natrix (Linnaeus, 1758)
La Couleuvre à collier est un serpent semi aquatique de taille moyenne, largement dis-
tribué en Europe. Il est ovipare et utilise régulièrement les débris végétaux comme sites de
ponte (Lowenborg et al. 2012).
Zamenis longissimus (Laurenti, 1768)
La Couleuvre d’Esculape est une grande couleuvre ovipare à répartition sud européenne.
En France, elle occupe la moitié méridionale du pays et sa limite nord de répartition est assez
proche de notre zone d’étude (Le Garff 1988). Elle a un mode de vie discret qui rend difcile
sa détection à vue.
2. Lézards
Anguis fragilis Linnaeus, 1758
L’Orvet fragile est un lézard sans patte, largement distribué en Europe occidentale, dont
le mode de reproduction est vivipare (Vacher & Geniez 2010). Il s’agit d’une espèce discrète,
difcilement détectable à vue.
Lacerta bilineata Daudin, 1802
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Le Lézard vert occidental est espèce thermophile et ovipare présentant des afnités méri-
dionales assez nettes (Vacher & Geniez 2010). C’est un lézard qui est facilement détectable à
vue et très dépendant des talus dans la zone de bocage considérée.
C. Méthodes d’observations
Les observations de reptiles provenant des quatre principales communes sont le résultat
de plusieurs années de suivi d’un certain nombre de zones d’études où les animaux sont indi-
vidualisés et étudiés par CMR (Capture-Marquage-Recapture) et dont la détection repose sur
deux méthodes de prospection. La première consiste à cheminer le long de talus ensoleillés,
de chemins, de routes, de parcelles agricoles, de voies ferrées désaffectées…, tous lieux où
les animaux sont découverts en exposition directe au rayonnement solaire (héliothermie).
La seconde méthode consiste à soulever des matériaux au sol ayant accumulé sufsamment
de chaleur via l’ensoleillement (p. ex. : tôle en acier galvanisée ou brociment, bâches opa-
ques utilisées pour recouvrir les tas d’ensilage souvent stockées en bordure de haie après leur
utilisation). Les reptiles sont alors découverts sous ces matériaux où ils thermorégulent en
thigmothermie (Graitson & Naulleau 2005, Vacher 2010).
Ces deux méthodes sont utilisées en complémentarité sur le terrain tant que les conditions
météorologiques, durée d’ensoleillement et température, restent favorables pour la sortie des
reptiles. Les prospections sur le terrain sont stoppées du milieu de l’automne (début novem-
bre) au milieu de l’hiver (n janvier/début février). Pendant cette période de pause, quelques
rares prospections sont cependant effectuées lors de journées douces et ensoleillées.
Nous avons déterminé la durée d’activité en faisant la soustraction, pour une année don-
née, entre la DOA et la POV. Il s’agit d’une approximation de la période d’activité basée sur
les animaux “visibles” sur le terrain. Cela permet également une comparaison avec la plupart
des travaux publiés sur le sujet, qui ont aussi choisi ce critère de détermination de la durée de
l’activité annuelle.
D. Traitement des données
Les observations présentées dans cet article couvrent la période 1997 à 2012. Peu d’ob-
servations ont été réalisées au début du suivi (années 1997 et 1998) et elles ont été omi-
ses dans certaines analyses. Pour effectuer les analyses, les dates d’observations (calen-
drier julien) ont été transformées en dates ordinales an de calculer des moyennes (i.e. jour
de l’année compris entres entre 1 et 365). Nous avons pris en considération et ajusté les
années bissextiles dans nos moyennes. Les observations d’adultes sont majoritaires (Tab. I)
(POV = 92 % et DOA = 78 %, pourcentages globaux, toutes espèces confondues), et nous
avons exclu les subadultes et les nouveau-nés de toutes les analyses, hormis celles sur les
classes d’âge, et conservé donc uniquement les adultes.
Les variations de POV, DOA, et durée d’activité ont fait l’objet d’analyses de variances
(ANOVA) en testant les effets espèce et sexe (facteurs xes). Les comparaisons entre groupes
on été réalisées à l’aide de test post-hoc HSD de Tukey. Enn, les corrélations entre variable
(POV et DOA) ont été examinées à l’aide de corrélations linéaires simples de Pearson. Le
seuil de signicativité considéré est de 0,05. Les valeurs sont données ± erreur standard.
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III. RÉSULTATS
A. Premières Observations Vernales (POV)
1. Classe d’âge
La majorité des observations vernales ont été réalisées sur des adultes (Tab. I). Pour trois
espèces (Vipera berus, Coronella austriaca, Zamenis longissimus) les juvéniles sont parfois
observés les premiers.
2. Variation entre espèces
Pour l’ensemble des sept espèces, les POV moyennes varient entre le 23 février (L. bili-
neata) et le 20 avril (Z. longissimus) (Tab. II). D’importantes variations existent entre espè-
ces (Fig. 2a & Fig. 3, F(6, 185) = 57,159, p < 0,0001). Notamment C. austriaca et Z. longissi-
mus se distinguent par les dates de sorties plus tardives (Tab. II, Figs 2a, 3). Les deux espèces
de vipères (V. aspis et V. berus) et L. bilineata ont les dates de sortie les plus précoces. Natrix
natrix et Anguis fragilis sont en position intermédiaire.
3. Inuencedusexe
On détecte un effet global signicatif du sexe sur les dates d’émergences (F1, 197 = 15,12,
p = 0,0001) avec des sorties plus précoces chez les mâles (jour moyen : 70.6 ± 23.4 pour
les mâles versus 82,2 ± 18,3 pour les femelles). L’examen espèce par espèce montre des
variations importantes (Tab. II, Fig. 2a) avec une interaction très signicative entre espèce et
sexe : (F6, 185 = 3,25, p = 0,004). Chez Z. longissimus et C. austriaca on observe des dates de
sorties comparables entre les deux sexes (test post-hoc de Tukey, p = 0,99 dans les deux cas).
Chez les cinq autres espèces, les mâles émergent en moyenne une quinzaine de jours avant
les femelles (13, 15, 15, 16 & 20 jours respectivement pour A. fragilis, V. berus, N. natrix, V.
aspis et L. bilineata).
Tableau I : Proportion d’adultes dans les données des Premières Observations Vernales (POV) et des
Dernières Observations Automnales (DOA) au nord du département de la Loire-Atlantique. La valeur
entre parenthèses désigne le nombre d’années d’observations disponibles dans la période 1997-2012.
Table I: Proportion of adults for the rst spring observations (POV) and the last autumn observations
(DOA) in the North of the Loire-Atlantique Department. The value between brackets is the number of
years of observations for the period 1997-2012.
Espèce POV DOA
Vipera berus 88 % (16) 86 % (14)
Vipera aspis 100 % (12) 100 % (13)
Coronella austriaca 93 % (14) 85 % (13)
Natrix natrix 100 % (16) 100 % (15)
Zamenis longissimus 69 % (16) 50 % (16)
Anguis fragilis 100 % (16) 50 % (12)
Lacerta bilineata 100 % (15) 75 % (8)
Moyennes 92 % 78 %
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B. Dernières Observations Automnales (DOA)
1. Classe d’âge
Contrairement aux POV la proportion de juvéniles observée en n d’année est plus éle-
vée (Tab. I) et concerne cinq des sept espèces considérées. Les dernières observations ont été
réalisées sur des juvéniles dans des proportions variables selon les espèces sur la durée de
suivi.
2. Variation entre espèces
De façon similaire aux POV, d’importantes variations existent entre espèces dans les
DOA (F6, 144 = 11,14, p < 0,0001) mais ces dernières sont cependant moins marquées (Tab.
II, Fig. 2b). Les dates de n d’activité sont plus précoces chez Z. longissimus, A. fragilis et
C. austriaca. V. berus est l’espèce dont l’entrée en hibernation est la plus tardive.
3. Inuencedusexe
Pour chaque espèce, les mâles et les femelles entrent en hibernation au même moment
car on n’observe pas d’effet du sexe sur les DOA (F1, 144 = 0,20, p = 0,65) ni d’interaction
entre espèce et sexe (F6, 144 = 0,64, p = 0,70).
Tableau II : Gamme de variation des premières observations vernales (POV) et dernières observations
automnales (DOA) d’adultes chez sept espèces de squamates du nord du département de la Loire-
Atlantique. Les données correspondent à des moyennes réalisées sur seize ans, entre 1997 et 2012
(M = mâle, F = femelle).
Table II: Phenology of the rst spring (POV) and last autumn (DOA) observations of adults of seven
species of reptiles of the North of the Loire-Atlantique Department. Data represent means for 16 years,
from 1997 to 2012 (M = male; F = female).
Espèce Sexe Amplitude des POV Amplitude des DOA Durée d’activité moyenne
Vipera berus M
F
10-fév au 14-mars
09-fév au 27-mars
06-oct au 08-nov
18-sept au 05-nov
244,8 ± 12,5
227,3 ± 14,2
Vipera aspis M
F
10-fév au 15-mars
10-fév au 28-mars
08-oct au 06-nov
16-oct au 06-nov
236,7 ± 11,8
226,6 ± 14,1
Coronella austriaca M
F
13-mars au 13-mai
05-mars au 11-mai
17-sept au 04-nov
12-sept au 26-oct
194,0 ± 40,0
191,2 ± 28,7
Natrix natrix M
F
02-fév au 05-avr
28-fév au 07-avr
24-sept au 06-nov
16-sept au 03-nov
233,8 ± 21,8
211,9 ± 16,7
Zamenis longissimus M
F
03-avr au 10-mai
02-avr au 04-mai
08-sept au 03-nov
15-sept au 14-oct
171,0 ± 19,2
165,4 ± 11,3
Anguis fragilis M
F
22-fév au 17-mars
28-fév au 02-avr
14-sept au 29-oct
05-sept au 30-oct
218,5 ± 19,2
227,5 ± 49,6
Lacerta bilineata M
F
03-fév au 26-mars
26-fév au 28-mars
07-oct au 06-nov
04-oct au 03-nov
240,9 ± 21,9
219,0 ± 22,1
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C. Durée d’activité
1. Variation entre espèces
On observe une corrélation linéaire globale négative entre les DOA et les POV sur l’en-
semble du suivi (r = 0,39, F1, 151 = 27,75 ; p < 0,001). Cette corrélation est renforcée et reste
statistiquement signicative lorsque l’on considère les dates moyennes par espèce (r = 0,83,
F1, 5 = 11,28 ; p < 0,02), ce qui conrme que les espèces à sorties d’hibernation précoces ont
également des dates de n d’activité tardives (Fig. 3).
La combinaison des DOA et des POV nous permet d’évaluer la durée moyenne d’acti-
vité (Tab. II, Fig. 4). On constate d’importantes variations entre les espèces (F6, 143 = 26,28 ;
p = 0,0001) avec les périodes d’activité les plus courtes chez Z. longissimus et C. austricaca
Figure 2 : Date moyenne de première observation vernale (POV) (a) et date moyenne de dernière
observation automnale (DOA) (b) selon le sexe chez sept espèces de reptiles dans le Nord du départe-
ment de la Loire-Atlantique. Seules les observations d’individus adultes ont été retenues.
Figure 2: Date of (a) rst spring observation (POV) and (b) last autumn observation (DOA) according
to sex in seven squamates species in the Northern of the Loire-Atlantique Department. Only data col-
lected on adults were considered.
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(168,3 ± 15,8 et 192,75 ± 34,48 jours respectivement). La période d’activité de V. berus est
la plus longue (236,03 ± 15,8 jours) mais reste cependant comparable avec celle des quatre
autres espèces (222,82 ± 22,10 ; 223,50 ± 38,44 ; 229,96 ± 24,06 ; 231,62 ± 13.67 jours res-
pectivement pour N. natrix, A. fragilis, L. bilineata et V. aspis).
2. Inuencedusexe
On observe un effet global du sexe sur la durée d’activité (Tab. II) avec une durée plus
longue chez les mâles (F1, 143 = 7,07, p = 0,01). L’examen des différentes espèces montre que
ce dimorphisme est très signicatif pour V. berus (17 jours, test de Tukey, p < 0,004) et N.
natrix (22 jours, test de Tukey, p < 0,01) et marginal pour L. bilineata (21 jours, test de Tukey
p = 0,06) mais ne l’est pas pour les autres espèces (p > 0,30).
D. Variations interannuelles
D’importantes uctuations interannuelles ont été observées dans les POV et DOA. Cer-
taines années (2003 et 2005), l’ensemble des espèces a ainsi émergé de l’hibernation en l’es-
pace d’une trentaine de jours, alors que pour d’autres années (1998, 2004 et 2008), les POV
se sont échelonnées sur une durée de presque 80 jours. Des variations entre espèces et selon
le sexe semblent exister (Tab. II). Les plus fortes amplitudes interannuelles de POV sont
observées chez C. austriaca (mâles et femelles) et chez les mâles de N. natrix et L. bilineata
(Tab. II). Les DOA sont également variables mais sans tendances marquées selon les espèces
Figure 3 : Relation entre les dates de première observation vernale (POV) et de dernière observation
automnale (DOA) chez sept espèces de squamates.
Figure 3: Relation between emergence dates (POV) and last autumn observation dates (DOA) in seven
species of squamates in the Northern of the Loire-Atlantique Department.
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(Tab. II). Il en résulte d’importantes variations interannuelles dans la durée d’activité des
différentes espèces (Fig. 4).
Figure 4 : Variation interannuelle de durée d’activité en jours sur l’ensemble de la période de suivi
chez sept espèces de squamates. Les années 1997 et 1998 ont été omises du fait d’un trop petit nombre
d’observations.
Figure 4: Annual variation in activity duration (days) in seven squamates species in the North of the
Loire-Atlantique Department. Years 1997 to 1998 were not included because of too small number of
observations.
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IV. DISCUSSION ET CONCLUSION
Nos seize années d’observations mettent en évidence plusieurs sources de variations dans
la phénologie d’activité des espèces étudiées. La sortie de l’hibernation est souvent décalée
entre les sexes avec des sorties plus précoces chez les mâles (phénomène observé chez cinq
des sept espèces étudiées). L’explication de l’émergence décalée entre les sexes chez la plu-
part des espèces serait associée aux contraintes spéciques de la reproduction (Olsson et al.
1999, Herczeg et al. 2007). En effet, les mâles matures sortent d’hibernation pour réaliser ou
achever leur spermatogenèse. Différents cycles mâles ont été décrits (maturations estivales
ou vernales) mais dans tous les cas les étapes nales de la spermatogenèse sont sensibles à
la température (Saint Girons & Joly 1974). Une spermatogenèse précoce est probablement
avantageuse chez les mâles en permettant des accouplements avec les femelles peu de temps
après la sortie d’hibernation de ces dernières. La sortie tardive des femelles est vraisembla-
blement associée aux besoins alimentaires pour la reproduction et permet aussi d’éviter les
mâles infertiles (Olsson & Madsen 1996). Les différences observées sont en accord avec la
littérature. Par exemple, chez les vipères, des décalages intersexuels comparables de sortie
d’hibernation ont été rapportés par Monney (1994) dans les Préalpes bernoises.
Il est à noter que des variations phénologiques marquées peuvent être observées au
sein d’un même sexe. Par exemple, chez le Lézard des murailles Podarcis muralis (Lau-
renti, 1768), les femelles les plus grandes et probablement les plus âgées sont celles qui se
reproduisent le plus tôt dans l’année (Le Hénanff 2011) et qui parviennent ainsi à réaliser
des pontes multiples. Les pontes les plus précoces favorisent la survie des jeunes du fait
d’une période d’activité plus grande (Le Hénanff et al. 2013). Chez cette espèce, les mâles en
meilleure condition thermorégulent de façon plus intense. Une sortie précoce des mâles peut
donc être avantageuse pour optimiser la spermiogenèse et permettre un accès aux femelles de
meilleure qualité. Notons que le décalage de sortie entre sexes n’est pas observé chez C. aus-
triaca ni chez Z. longissimus mais ces deux espèces sont caractérisées par des POV tardives
(Figs 2a, 3). Ce résultat pourrait être éventuellement lié à une détectabilité plus réduite chez
ces espèces au mode de vie “discret” (Kery 2002, Lelièvre et al. 2010). Cependant, la pres-
sion de recherche était importante dans notre étude en combinant les observations à vue et les
plaques refuges, ce qui suggère une réalité biologique. D’une manière générale et contraire-
ment aux émergences, les entrées en hibernation sont beaucoup moins variables. Par exem-
ple, on n’observe pas d’effet du sexe sur les DOA. Les entrées en hibernation sont aussi
moins variables d’une espèce à l’autre et s’échelonnent en moyenne sur une vingtaine de
jours, et ces valeurs de DOA moyennes sont toujours obtenues au mois d’octobre (Tab. II).
Cet aspect mériterait cependant une attention particulière. Par exemple, des travaux télémé-
triques menés en Suisse (Monney 1994) ont mis en évidence des différences individuelles
importantes chez les mâles de V. aspis, dans les dates d’entrée en hibernation (entre le 10
septembre et le 24 octobre en 1990).
La corrélation négative entre les POV et les DOA démontre que les espèces à émergen-
ces précoces sont aussi celles qui rentrent en hibernation le plus tard (Figs 2, 3). Il en résulte
d’importantes variations entre espèces dans les durées d’activité (Tab. II, Fig. 4). Contraire-
ment à notre prédiction, ces variations ne semblent pas directement liées aux afnités bio-
géographiques mais reètent peut être des contraintes spéciques aux espèces. La Vipère
péliade et la Coronelle lisse, par exemple, sont deux espèces à afnité “froide” (Vacher &
- 36 -
Geniez 2010) mais dont les phénologies divergent fortement dans notre site d’étude. De
même, le Lézard vert occidental, à afnité méridionale a une phénologie similaire à celle
des deux espèces de vipères. Les besoins thermiques et les stratégies de thermorégulation
peuvent offrir une explication plus pertinente des variations interspéciques. Par exemple, la
Couleuvre d’Esculape est une espèce à mode de vie caché qui s’expose rarement directement
au soleil. Des suivis thermiques sur cette espèce soulignent une certaine “thermoconformité”
avec des variations thermiques corporelles proches de celles du milieu environnant (buis-
sons) (Lelièvre et al. 2010). Dans ce contexte, l’activité de cette espèce est possiblement
dépendante de conditions thermiques favorables pour atteindre sa température préférée sans
s’exposer. Ce mode de vie caché avec une exposition réduite est aussi celui de la Coronelle
lisse dont la durée d’activité est très proche de celle de la Couleuvre d’Esculape. L’Orvet
fragile est une espèce également discrète mais qui occupe une position intermédiaire, avec
une émergence précoce associée à une entrée en hibernation également précoce. À l’opposé,
les quatre espèces les plus héliophiles (L. bilineata, N. natrix, V. aspis et V. berus) ont les
durées d’activité plus importantes. Ces espèces bénécient possiblement d’une meilleure
efcacité comportementale et physiologique pour optimiser les opportunités de thermoré-
gulation, même ponctuelles. D’autres travaux sont requis pour tester la validité générale de
notre hypothèse sur la relation entre stratégie de thermorégulation et phénologie, par exem-
ple en ajoutant le Lézard des murailles dans nos analyses.
La phénologie est fortement dépendante des conditions climatiques chez les ectother-
mes et plusieurs travaux ont mis en évidence l’impact du réchauffement sur leur activité (Le
Galliard et al. 2012). Par exemple, chez la Couleuvre de Montpellier Malpolon monspessu-
lanus (Hermann, 1804), on observe en Espagne une augmentation de la période d’activité
avec des entrées en hibernation plus tardives (Moreno-Rueda et al. 2009). Des observations
similaires ont été réalisées en Italie centrale chez la Vipère aspic (Rugiero et al. 2013). Dans
notre étude nous n’observons pas de changement directionnel à l’échelle de la période consi-
dérée mais de fortes variations interannuelles vraisemblablement liées aux anomalies clima-
tiques saisonnières. Plusieurs suivis herpétologiques ont été menés en Loire-Atlantique et la
comparaison avec les données obtenues il y a environ vingt cinq ans dans le même secteur
géographique (commune de Nozay) apporte des éléments intéressants (Saint Girons 1975)
(Fig. 1). Ainsi, les deux espèces de vipères semblent bénécier d’une période d’activité plus
longue de 19 et 23 jours respectivement pour les mâles et les femelles chez V. berus et de 11
et 13 jours respectivement pour les mâles et les femelles chez V. aspis. Les dates d’entrée en
hibernation sont similaires pour ces deux espèces de vipères mais les émergences semblent
désormais plus précoces.
Les squamates sont des organismes très sensibles aux variations thermiques actuelles
(Deutsch et al. 2008, Huey et al. 2012). La connaissance précise d’une communauté d’es-
pèces dans une zone géographique réduite est utile an de mesurer l’impact du réchauffe-
ment climatique sur l’activité mais aussi sur le comportement et la physiologie (Bernardo
& Spotila 2006, Chamaillé-Jammes et al. 2006, Rugiero et al. 2013). An de répondre à ces
interrogations, nous allons poursuivre nos observations de terrain concernant la phénologie
d’activité de ces espèces.
Remerciements – Nous remercions les personnes ayant généreusement fait part de leurs observations
de terrain comblant ainsi quelques lacunes de notre jeu de données : Marc Deniaud (Coronella austria-
- 37 -
ca jeune mâle le 18/04/2010), Philippe Evrard (C. austriaca adulte mâle le 16/03/2011), Jean-Louis
Delemarre (Zamenis longissimus adulte femelle le 02/04/2003), Cyril Nabucet (Z. longissimus adulte le
29/10/2009 ; Z. longissimus adulte femelle le 04/05/2012 ; Z. longissimus adulte femelle le 05/10/2012),
Michaël Ricordel (Anguis fragilis adulte femelle le 17/03/2011 ; Natrix natrix le 23/11/2011). Nous
tenons également à remercier Philippe Geniez et Claude-Pierre Guillaume pour leurs remarques
constructives suite à la première lecture du manuscrit ainsi que Jean-Pierre Vacher pour la traduction
anglaise.
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Manuscrit accepté le 2 janvier 2014
Lacerta bilineata Daudin, 1802, mâle
adulte observé le 26 février 2012 dans la
commune française de Blain (Loire-
Atlantique). On remarque l’aspect très
terreux de l’animal, signe d’une premiè-
re sortie après l’hibernation. Photo : G.
Guiller.
Lacerta bilineata male adult observed
February 26th 2012, municipality of
Blain in the Loire-Atlantique French
department. We notice the earthy aspect
of the animal, signs of a first release
after the hibernation. Picture: G. Guil-
ler.
Vipera aspis (Linnaeus, 1758) mâle adulte observé le 26 février 2012 dans la commune française de Blain (Loire-Atlantique). Photo : G. Guiller.
Vipera aspis (Linnaeus, 1758) male adult observed February 26th 2012, municipality of Blain in the Loire-Atlantique French department. Picture:
G. Guiller.
... Dans le département de la Loire-Atlantique, V. berus se trouve au sud-ouest de sa distribution méridionale (Lescure & Massary 2012). Sous cette latitude, sa période d'activité est assez longue puisqu'elle s'étale de février à novembre ; elle est en moyenne plus longue chez les mâles que chez les femelles : respectivement 244,8 jours versus 227,3 jours ( Guiller et al. 2014). Les accouplements ont lieu en avril et mai après la spermiogénèse vernale et la mue prénuptiale des mâles (Saint Girons 1975). ...
... Cette situation septentrionale n'affecte pas sa période d'activité qui est similaire à celle de V. berus. Elle est également plus longue en moyenne chez les mâles que chez les femelles respectivement 236,7 jours versus 226,6 jours (Guiller et al. 2014). L'influence de la douceur du climat océanique explique probablement la concordance phénologique entre ces deux espèces pourtant aux affinités climatiques distinctes. ...
... Depuis le milieu des années 1970 (Saint Girons 1975), nous pouvons conclure comme l'indiquait Naulleau (2003), que la répartition de V. berus et V. aspis dans le département de Loire-Atlantique reste inchangée au regard de la stabilité de la zone de contact étudiée depuis la deuxième moitié du xx e siècle (Saint Girons 1975). Signalons que les deux espèces diffèrent fortement dans leur écophysiologie (Guiller et al. 2012(Guiller et al. , 2014. Par exemple, V. berus est une espèce boréale adaptée aux climats froids (Lourdais et al. 2013). ...
Article
Full-text available
Entre 1994 et 2016 nous avons prospecté la quasi-totalité du département de la Loire-Atlantique à la recherche de de la Vipère péliade (Vipera berus) et la Vipère aspic (Vipera aspis). Les deux espèces ont été respectivement observées à 4 268 et 1 602 reprises dans 52 mailles UTM 10 × 10 km et 82 communes du département. L'ensemble de ces données permet (i) de préciser les limites de répartition actuelles de ces deux espèces (méridionale pour la Vipère péliade, septentrionale pour la Vipère aspic) et (ii) de réaliser des comparaisons avec les inventaires historiques de ce secteur géographique prospecté depuis 150 ans. La répartition à fine échelle offre un support pour appréhender les modifications éventuelles des répartitions de ces vipères face à la dégradation de l'habitat et au réchauffement climatique. Summary-Update of the contact zone between Vipera berus and Vipera aspis in the Loire-Atlantique French department. We investigated the presence of the common adder (Vipera berus) and the aspic viper (Vipera aspis) in the whole Loire-Atlantique department between 1994 and 2016. Both species were observed respectively 4,268 and 1,602 times covering in 52 UTM squares 10 ×10 km and 82 municipalities of the department. Overall, these data allow (i) to clarify the current distribution limits of these two species (southern for the adder, northern for the aspic viper) and (ii) to compare the current situation with historical data in this area collected over 150 years. Our fine scale inventory offers a support to quantify expected changes of distributions of these vipers facing habitat degradation and global warming.
... Furthermore, a higher homogeneity of habitats in the degraded farmland compared to the Alps could possibly reduce the effect of differentiated microhabitat selection by both species, leading to increased encounters between the two species and thus more frequent hybridization events. Additionally, differences in phenology probably pose the most likely explanation for the absence of hybrids in higher altitudes as different mating periods were observed in the Alps (Monney, 1996) while overlapping mating periods were demonstrated in our lowland study area (Guillon et al., 2013;Guiller et al., 2014). ...
... (1) Prezygotic barriers: as V. berus is coldadapted in opposite to V. aspis, one can hypothesise that males of V. berus are emerging earlier from hibernation and thus the likelihood for a female asp viper to encounter a male adder during the early mating season is bigger. However, in the study site, it has been shown that male V. aspis and male V. berus emerge at about the same time from hibernation (Guiller, Legentilhomme and Lourdais, 2014). Additionally, only male V. berus need to terminate their spermiogenesis (Prestt, 1971;Nilson, 1980) and undergo a pre-mating ecdysis after hibernation (Saint Girons, 1980b). ...
Article
Full-text available
Asp vipers ( Vipera aspis ) and adders ( Vipera berus ) coexist in the Loire-Atlantique department in France where the two species reach their respective range limits. This contact zone is of special interest since hybridization has been recently discovered there. We carried out extensive sampling to further investigate the hybrid status of morphologically typical individuals and to evaluate the proportion of genetically admixed individuals in this area. Using microsatellite markers, no hybrids with typical morphological traits of either asp vipers or adders were detected. All recently investigated individuals with intermediate morphological traits were shown to be hybrids. A rather low proportion of genetically admixed individuals (1.5-3%) and a very small number of supposed second-generation hybrids suggest reduced fertility of first-generation hybrids or low viability of their progeny. The investigation of mtDNA of newly sampled hybrids support the finding that hybridization only occurs between female V. aspis and male V. berus . Several possible explanations for the unidirectional hybridization are discussed and consequent future studies suggested.
... To see whether snakes exhibit intervertebral stretching in the wild as well as in captivity, we examined data on changes in the body size of individuals that were captured shortly before giving birth and held in captivity only briefly (average 2 weeks) before being remeasured postpartum. We have such data not only for V. aspis (N = 19) but also for Vipera berus (N = 21) and Coronella austriaca (N = 18) from a long-term survey of sympatric populations in western France (Loire Atlantique) (Guiller et al. 2012(Guiller et al. , 2014. Snakes were captured in late summer shortly before parturition, then maintained in captivity in conditions similar to those described above. ...
Article
In many taxa, natural selection favours the ability of a female to accommodate a clutch or litter that is very large relative to her own body, placing a selective premium on traits that increase available abdominal space relative to litter volume. Flexible changes during pregnancy might help to mitigate these constraints. Using ultrasound scanning of captive snakes and snakes captured in the field, we explored such traits in reproducing female vipers (Vipera aspis). First, the anteriormost embryos moved forwards as they swelled during pregnancy, taking up space previously occupied by maternal viscera. Second, the oviductal membrane-bound packages containing embryos changed shape to fit flexibly into thicker vs. thinner parts of the mother’s body. Third, intervertebral spaces increased during pregnancy, allowing the mother’s body to lengthen. Maternal size elongation during pregnancy was reversed shortly after parturition. The decrease in size was closely related to the degree of abdominal displacement and reproductive output and was also evident in field-collected females of three European snakes. In summary, our data suggest that elasticity of the mother’s body and flexibility in packaging of the offspring can mitigate abdominal constraints on maximal litter volume and space competition among siblings.
... Les informations données sur la phénologie d'activité et les tailles minimales de la maturité sexuelle concernant les espèces mentionnées ci-dessous font référence à des travaux effectués dans le département de la Loire-Atlantique (Guiller et al. 2014, Guiller & Legentilhomme 2015. ...
Article
Full-text available
During a study performed in natural conditions on five snake species of the bocage of the Loire-Atlantique department, we collected 2,143 individual data of digesting animals at different stages from prey intake to faeces. This information was gathered during the activity period of the species from beginning of March to November, from 1998 to 2018. These data aimed at enhancing knowledge on food intake of mature males, mature females, and the immature of each of the five studied species. Our results enabled to (i) characterize the food intake phenology of each species, then (ii) draw the food intake trend of the five species from 453 preys remainders (stomach contents and faeces), and finally (iii) 85 preys that were ingested or regurgitated could be identified to clarify the prey spectrum of these five snake species which mostly occur in sympatry.
... Ces observations ont été réalisées lors des inventaires herpétologiques des secteurs du nord-est du département de la Loire-Atlantique et du nord-ouest du département du Maine-et-Loire au cours de la période 1993 à 2017 (Guiller et al. 2014a). Ces campagnes de prospections ont ciblé les milieux favorables à l'espèce (lisières de haies, friches agricoles, lisières et clairières forestières, anciennes voies ferrées, etc…), au cours de sa période d'activité comprise entre février et novembre (Guiller et al. 2014b). Quelques cadavres ont également été répertoriés. ...
Article
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The circumscribed presence of grass snakes Natrix natrix helvetica (Linnaeus, 1758) specimens displaying a melanic phenotype has been known since about 50 years in northwestern France. Between 1993 and 2017, the gathering of information enabled to confi rm the presence of 133 individuals partially or totally black individuals within 26 communes distributed respectively in the northeast and the northwest of the Loire-Atlantique and Maine-et-Loire departments. The geographic area where this singularity occurs seems to form a common territory between these two departments.
... Gaëtan Guiller et al.,(2014) soulignent que les 4 espèces les plus héliophiles (Lézard vert, Couleuvre à collier, Vipère aspic, Vipère péliade) étudiées en Loire-Atlantique, ont des durées d'hibernation moins importantes que les espèces ayant un mode de vie plus caché comme la Couleuvre d'Esculape ou la Coronelle lisse. ...
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Agricultural landscapes cover a large portion of the planet and the intensification of farming is a primary cause of biodiversity loss. Changes in agricultural practices have been particularly marked in Western Europe over the last century. Hedgerow landscapes consist of complex mosaics of pastures, ponds, and hedges connected with forest patches that are favourable for biodiversity. Recently, however, these traditional farming landscapes have been profoundly simplified with a massive reduction in hedgerows. Reptiles are currently facing an important global decline, but the impact of the intensification of agricultural practices on their populations remains understudied. We studied the common European adder Vipera berus and the western green lizard Lacerta bilineata in Western France in a hedgerow landscape undergoing agricultural intensification. We first quantified the habitat changes (density of hedgerows and forest edges) from 1950 to 2015. Second, we documented changes in the distribution of V. berus and L. bilineata in the area between two surveys conducted 18 years apart (survey 1: 1994–1997 and survey 2: 2012–2015). The two species were more likely to be found at sites with dense hedgerows and forest edges at the first survey. We detected marked range contractions in the distributions of both species over 18 years (92% and 74%, respectively, for V. berus and L. bilineata). Population monitoring of the adder with capture‐mark‐recapture at two sites revealed marked declines related to the degradation of hedgerows and closure of the forest patches. Our results underline the importance of traditional agricultural landscapes for biodiversity conservation and the value of squamate reptiles as indicator speciesed in such landscapes.
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A female of aspic Viper is discovered crushed on a road in the town of Saint-Herblain in the Loire-Atlantique department on 26/05/2012. This female had the distinction of being in late gestation in the vernal mating time. After an autopsy, the litter has three embryos and a well-developed small viper. The most likely hypothesis would be related to embryos whose development stopped prematurely during summer 2011, causing retention of the litter. To our knowledge, evidence of a ‘state of winter gestation’ is the fifth reported in France in the species. This rare and unusual situation is probably always linked to a litter in poor health (e. g. dead elements) of the year from before, putting the mother in a situation of strong exhaustion.
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Western European vipers are well-defined species with parapatric distributions that reflect contrasting thermal niches and climatic adaptations. Contact zones are usually narrow, coincide with steep ecological gradients and are associated with clear habitat segregation. Natural hybridization has been demonstrated between several species but has not been detected in others. The cold-adapted adder (V. berus, subgenus Pelias) is not known to hybridize with the warm-adapted aspic viper (V. aspis subgenus Vipera). For over 12 years, we have monitored sympatric populations of V. berus and V. aspis in western France where the two species exhibit very similar life cycles. We tested for possible hybridization because individuals with intermediate morphological traits have been reported in the past and were recently detected in the study population. Our results demonstrate that hybridization actually occurs and is directional since it involves females V. aspis viper and male V. berus in all analyzed cases. We discuss our results in the frame of previous findings on contact zones to evaluate in which conditions hybridization may occur.
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Living organisms are exposed to environmental fluctuations (including temperature) at the daily, seasonal or annual scale. In ectotherms, environmental temperature directly affects body temperature and thus the physiology, locomotory performance, activity and ultimately the fitness of individuals. Embryonic development is a very sensitive step to thermal fluctuations and ectotherms have deployed a variety of means to buffer its effects. In annual multiple clutches species, reproduction spread over an extended period during which the seasonal thermal conditions vary widely. These fluctuations can profoundly constrain the activity of the individuals and affect developmental trajectories. Determinants of reproductive success thus involve the consideration of environmental constraints as well as ontogéniques trajectories. Indeed, in indeterminate growth species, the nature of allocation trade-offs should strongly depends on the size and age of the individuals. Ontogenetic changes in strategies for resource allocation are expected to optimize reproductive success. In this thesis, we examined the reproductive strategies in a species with multiple clutches, the wall lizard (Podarcis muralis) in a thermally challenging context (oceanic climate, Central West of France). Using an experimental approach, we demonstrated the strong impact of thermal conditions on the quality of embryonic development and the importance of phenology (laying date) on individual trajectories. Early laying dates and incubation temperatures promote high survival of juveniles. The population monitoring initiated in 2006 has highlighted the importance of age and body size of females in the allocation trade-offs. Thus older individuals cease to allocate their resources in growth and encourage the capitalization of energy. This ontogenic shift supports a higher reproductive effort and a earlier engagement in reproduction. Energy constraints induced by reproduction have also been revealed by studying the seasonal variations in levels of corticosteroids and ectoparasites. Finally the study of multipaternity emphasizes the influence of female size and laying sequence on the reproductive strategy.
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The impact of anthropogenic climate change on terrestrial organisms is often predicted to increase with latitude, in parallel with the rate of warming. Yet the biological impact of rising temperatures also depends on the physiological sensitivity of organisms to temperature change. We integrate empirical fitness curves describing the thermal tolerance of terrestrial insects from around the world with the projected geographic distribution of climate change for the next century to estimate the direct impact of warming on insect fitness across latitude. The results show that warming in the tropics, although relatively small in magnitude, is likely to have the most deleterious consequences because tropical insects are relatively sensitive to temperature change and are currently living very close to their optimal temperature. In contrast, species at higher latitudes have broader thermal tolerance and are living in climates that are currently cooler than their physiological optima, so that warming may even enhance their fitness. Available thermal tolerance data for several vertebrate taxa exhibit similar patterns, suggesting that these results are general for terrestrial ectotherms. Our analyses imply that, in the absence of ameliorating factors such as migration and adaptation, the greatest extinction risks from global warming may be in the tropics, where biological diversity is also greatest. • biodiversity • fitness • global warming • physiology • tropical
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L’étude en Loire-Atlantique de la zone de contact entre Vipera aspis et V. berus montre clairement que les deux espèces s’excluent mutuellement. Non seulement la zone de coexistence est très étroite (1 à 2 kilomètres), mais en réalité même cette bande est constituée par des petites populations juxtaposées et non mélangées. Bien que possible, l’hybridation demeure un phénomène exceptionnel et, en pratique, les deux espèces sont sexuellement isolées. En l’absence d’intolérance active, nous avons cherché à connaître la nature de cette compétition interspécifique, en étudiant l’écologie et le cycle annuel des deux espèces dans les mêmes localités et les mêmes biotopes. Bon nombre de différences ont été mises en évidence, les unes d’ordre spécifique (le cycle sper-matogénétique, la nature des proies acceptées, etc.), d’autres représentant la simple conséquence des conditions climatiques locales (par exemple, la reproduction triennale de Vipera aspis). Dans la région étudiée, à étés frais, V. aspis souffre d’un net déficit thermique : les femelles ne se reproduisent plus que tous les trois ans en moyenne et la date de la parturition se rapproche dangereusement du début de l’hivernage. Ceci est certainement dû à une thermorégulation écologique moins efficace, peut-être aussi à des exigences thermiques supérieures lors de la digestion et de la gestation. Vipera berus est très certainement avantagée par un taux de natalité plus élevé et par un régime plus éclectique. Mais, gardant un comportement adapté à la vie dans des régions beaucoup plus froides, elle s’expose davantage à l’action des divers prédateurs. Ce phénomène est aggravé par le cycle spermatogénétique comportant une spermiogenèse vernale qui oblige les mâles à une recherche intense et dangereuse de l’insolation à cette époque. Le fait que les deux espèces ne puissent cohabiter et s’éliminent mutuellement, bien que leurs exigences écologiques diffèrent par un certain nombre de points, est dû apparemment à ce qu’elles fréquentent les mêmes biotopes et se trouvent ainsi soumises ensemble à une pression de prédation à laquelle elles réagissent différemment. Un léger désavantage suffit alors pour que l’une d’elles se trouve éliminée, sans qu’intervienne de compétition, alimentaire ou autre. D’après l’ensemble de nos observations, la frontière entre Vipera aspis et V. berus se situe au point où la baisse de fécondité de V. aspis n’est plus compensée par la plus grande vulnérabilité de V. berus aux prédateurs, et inversement.
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Global warming is thought to be a far-reaching threat to biodiversity, and is supposed to influence several aspects of the ecology of animals. Global warming should influence especially the ectotherm vertebrates, which depend directly from the external thermal conditions for their activities and performances. Here, we analyze the changes in phenology which have occurred in the last 20 years in a marked population of vipers, Vipera aspis, and we try to relate these changes with the intervening climatic changes. We analyzed three metrics of viper's annual phenology: (i) annual onset of above-ground activity (hereby AOA); (ii) annual onset of feeding period (AOF); (iii) annual onset of the hibernation (AOH). The annual variations of these three phenological metrics were correlated to five variables of climatic data: (1) mean annual air temperature, (2) mean February air temperature, (3) mean July air temperature, (4) yearly number of rainy days, and (5) yearly number of days with rainstorm. We observed a statistically significant reduction of AOA values from >28 days between 1987 and 1997, to approximately 20 days from 1998 to 2011, with a similar statistical trend also found for AOF values. The number of days of delay in entering hibernation increased significantly since 1998. Three sets of relationships between climatic variables and metrics of viper phenology were statistically significant, i.e. the correlation (i) between annual mean temperature and AOA (negative), (ii) between annual mean temperature and AOF (negative), and (iii) between annual mean temperature and AOH (positive). The percent of field days (between 20th February and 20th March) with no viper observed also decreased significantly over the years. Our study showed that three different traits of the annual phenology of a Mediterranean snake are shifting in the 20+ years of monitoring, and that there is correlational evidence that these shifts are linked to intervening climate change.
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Populations of snakes and other reptiles are declining worldwide. Habitat loss and degradation is thought to be a significant factor in these declines, so to improve management strategies it is important to increase our understanding of reptilian habitat requirements. Modern agriculture is abandoning the tradition of gathering compost and manure in large heaps. Consequently these unusually warm environments are disappearing from the landscape. This may imperil populations of grass snakes (Natrix natrix) that rely on these anthropogenic heat sources to incubate their eggs. We conducted a relocation experiment to examine if eggs can develop successfully in other more natural environments that grass snakes potentially could utilize in the absence of manure heaps and compost piles. We found that hatching success was high (71 %) when we placed eggs in manure heaps and non-existent (0 %) when we placed them in potential ‘natural’ nests. Placement in compost piles resulted in intermediate (43 %) hatching success. Eggs in manure heaps hatched earlier than eggs in compost piles and thermal data from the nests showed that temperatures were higher and more stable in manure heaps than in compost piles and potential ‘natural’ nests. Jointly these results suggest that manure heaps generally provide a better nesting habitat than compost piles, attributable to thermal differences between the environments. Our findings facilitate improvement of current management strategies and have implications for conservation of oviparous reptiles in general.
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1.1. The present results revealed the occurrence of sustained hypoglycemia which showed its maximum during hibernation in both Malpolon monspessulanus and Uromastix aegyptius. A normal blood glucose level was restored in arousing animals.2.2. Significant decreases were recorded in the serum pyruvate level in both reptilian species during the different phases of the hibernating cycle. The decrease in pyruvate level might be linked to depressed anaerobic glycolysis during hibernation.3.3. Active utilization of hepatic glycogen was observed during hibernation in both animals. The low hepatic glycogen level was retained during arousal reflecting little carbohydrate deposition. The data indicate that the rise in blood glucose in arousing animals, concomitant with the depletion of hepatic glycogen, supports the claim that gluconeogenesis might prevail during arousal.The present study also revealed the occurrence of significant falls in the glycogen content of skeletal muscles in all phases which was more marked in U. aegyptius than in M. monspessulanus. The decrease recorded in the skeletal muscle glycogen supports the decline in glycolytic pathways during dormancy.It is evident that severe glycogenolysis occurred during hibernation in both reptilian species studied in this work. After the depletion of glycogen stores, gluconeogenesis prevailed especially during arousal, being the phase of excessively increasing energy demands.