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Xénope lisse

Xenopus laevis

Préoccupation mineure

Le Xenopus laevis, ou xénope lisse, est capable de s'enfouir dans la boue et d'y rester dormant pendant près d'un an lorsque sa mare s'assèche. Cette grenouille entièrement aquatique appartient à la famille des Pipidae et vit dans les mares, étangs et cours d'eau des régions arides et semi-arides d'Afrique subsaharienne. Elle est classée en Préoccupation mineure par l'UICN.

Son nom scientifique, dérivé du grec, signifie littéralement « pied étrange » et « lisse », en référence aux courtes griffes noires qui ornent ses pattes arrière. Espèce à la fois discrète dans son milieu naturel et omniprésente dans les laboratoires du monde entier, elle mérite qu'on s'y attarde pour comprendre comment un simple amphibien a bouleversé la biologie moderne.

Identification et Apparence

Le trait le plus reconnaissable du xénope lisse est sa peau lisse et glissante, marbrée de gris-vert ou brun olive sur le dos, avec parfois des taches jaunâtres, et un ventre blanc crème teinté de jaune. Il pèse environ 64 grammes.

Son corps est entièrement adapté à la vie aquatique : les pattes arrière sont puissantes et palmées, munies de trois griffes noires sur les derniers doigts, tandis que les pattes avant portent de petits doigts fins et très sensibles qui lui servent à manipuler sa nourriture. Il ne possède pas de langue, contrairement à la plupart des grenouilles.

Les mâles et les femelles se distinguent assez facilement : les mâles sont plus petits et plus fins, avec des callosités noires sur les mains et les bras qui leur permettent de s'agripper à la femelle pendant l'accouplement. Les femelles sont plus grandes et plus rondes, avec un cloaque plus proéminent et des renflements au-dessus des pattes arrière, là où sont logés les œufs.

Des individus albinos existent également et sont couramment vendus comme animaux de laboratoire. L'espèce mue chaque saison et a la particularité de manger sa propre peau après la mue.

Distribution et Habitat

Le xénope lisse occupe le sud-est de l'Afrique subsaharienne, dans des mares stagnantes et chaudes en milieu de prairie ainsi que dans des cours d'eau des régions arides et semi-arides. Ces mares sont souvent dépourvues de végétation supérieure et recouvertes d'algues vertes.

L'espèce tolère de larges variations de pH de l'eau, mais la présence d'ions métalliques lui est toxique. Elle prospère dans des eaux tièdes, entre environ 15 et 27 degrés Celsius, et reste presque exclusivement aquatique, ne quittant l'eau que si elle est contrainte de migrer vers un autre point d'eau.

Les observations disponibles montrent une présence relevée tout au long de l'année, avec un pic marqué au printemps et au début de l'été, une période qui coïncide avec l'intensification de son activité reproductive.

Carte des observations enregistrées de Xenopus laevis
Où l’espèce a été observée · GBIF
1 570
janv.févr.marsavr.maijuinjuil.aoûtsept.oct.nov.déc.
Comptages mensuels d'occurrences · GBIF

Comportement et Mode de Vie

Le xénope lisse est un animal plutôt sédentaire mais capable de déplacements remarquables lorsque les circonstances l'exigent. Des populations retournées à l'état sauvage au Pays de Galles ont ainsi parcouru jusqu'à 2 kilomètres entre deux points d'eau lors de migrations forcées.

Essentiellement nocturne, il passe la majeure partie de son temps sous l'eau et ne remonte à la surface que pour respirer, sa respiration étant assurée principalement par des poumons bien développés plutôt que par la peau. C'est un nageur agile, capable de se déplacer dans toutes les directions, mais il ne peut guère sauter et se contente de ramper hors de l'eau.

Lorsque la mare s'assèche en saison sèche, il s'enfouit dans la boue en laissant un tunnel d'aération et peut rester dormant pendant près d'un an. Si l'assèchement survient en saison des pluies, il migre plutôt vers une autre mare en profitant de l'humidité ambiante. En dehors des périodes d'alimentation, il reste souvent immobile, posé sur le fond ou flottant à la surface, pattes écartées, avec seulement les narines et les yeux émergés.

Charognage et Régime Alimentaire

Le xénope lisse se comporte en véritable charognard, consommant aussi bien des proies vivantes, mourantes que déjà mortes, ainsi que des déchets organiques en décomposition. Il attaque pratiquement tout ce qui passe à sa portée, faisant preuve d'un appétit vorace et peu sélectif.

Pour localiser sa nourriture, il ne compte pas sur la vue mais sur des doigts extrêmement sensibles, un odorat aiguisé et un système de ligne latérale habituellement associé aux poissons, qui lui permet de détecter les vibrations dans l'eau. Une fois la nourriture repérée, il aspire ses proies grâce à une pompe hyobranchiale, puis déchire les morceaux trop gros à l'aide des griffes de ses pattes arrière.

Son régime se compose principalement d'insectes, de vers aquatiques et de crustacés aquatiques, mais aussi d'arthropodes de toutes sortes. Il fait preuve d'un comportement fortement cannibale : des analyses de contenus stomacaux de populations sauvages en Californie ont révélé de grandes quantités de larves de l'espèce elle-même, ce qui lui permet de survivre dans des milieux pauvres en autres ressources alimentaires.

Les têtards, quant à eux, se nourrissent exclusivement par filtration du plancton, un mode d'alimentation totalement différent de celui des adultes.

Reproduction et Cycle de Vie

La maturité sexuelle du xénope lisse survient entre 10 et 12 mois. La reproduction peut avoir lieu toute l'année mais culmine au printemps, et une femelle peut se reproduire jusqu'à quatre fois par an.

Le rituel de séduction commence le soir, quand le mâle émet un chant nuptial fait de trilles longs et courts alternés, produit par contraction rapide des muscles du larynx bien qu'il soit dépourvu de sac vocal. Fait rare dans le monde animal, la femelle lui répond vocalement : un bruit de crépitement signifie qu'elle accepte, un tic-tac lent qu'elle refuse.

L'accouplement, appelé amplexus, se produit au niveau du bassin plutôt qu'au niveau des membres antérieurs comme chez la plupart des grenouilles, le mâle développant à cette occasion des callosités sur les avant-bras. Pendant trois à quatre heures, la femelle libère plusieurs centaines d'œufs collants, fixés un à un sur des plantes ou d'autres supports, qui sont fécondés à l'extérieur du corps.

Les œufs donnent naissance à des têtards filtreurs, qui se métamorphosent ensuite en petites grenouilles en quatre à cinq jours, la queue étant résorbée pour fournir l'énergie nécessaire à cette transformation. Le cycle complet, de l'œuf à la jeune grenouille, dure entre six et huit semaines. Certains individus captifs ont vécu jusqu'à 30 ans.

Conservation et Menaces

Le xénope lisse est classé en Préoccupation mineure par l'UICN, un statut qui reflète l'absence de menace significative pesant sur ses populations naturelles en Afrique subsaharienne.

À l'inverse, c'est son succès hors de son aire d'origine qui pose problème : l'espèce est devenue invasive dans de nombreuses régions du monde. Cette situation trouve son origine dans les années 1940, lorsque les femelles étaient utilisées comme test de grossesse humaine, injectées avec l'urine des patientes pour vérifier si elles produisaient des œufs. Quand des méthodes de diagnostic plus modernes sont apparues, de nombreux individus captifs ont été relâchés dans la nature un peu partout dans le monde, donnant naissance à des populations férales aujourd'hui établies loin de leur aire native.

Préoccupation mineure

Signification Culturelle

Le xénope lisse occupe une place à part dans l'histoire de la recherche biomédicale : ses femelles, prolifiques pondeuses aux embryons transparents, en ont fait un animal de laboratoire de choix pour l'étude de l'embryologie des vertébrés. Dans les années 1940, on injectait de l'urine de femme à des femelles pour diagnostiquer une grossesse, une méthode qui a longtemps servi de test de référence avant l'arrivée de techniques plus modernes.

L'espèce a également marqué l'histoire des sciences en étant le premier vertébré cloné en laboratoire. Sa peau produit par ailleurs des magainines, une famille d'antibiotiques aux propriétés antifongiques, antiparasitaires et antivirales, qui ont été testées avec succès sous forme de crème cicatrisante, avec une efficacité comparable à celle d'un antibiotique oral mais sans ses effets secondaires.

Facile à élever, à reproduire et à observer, le xénope lisse reste aujourd'hui un pilier de la recherche et de l'enseignement scientifique à travers le monde.

Le saviez-vous ?

  1. Le premier vertébré jamais cloné en laboratoire fut un Xenopus laevis.
  2. Sa peau sécrète des magainines, des composés aux propriétés antibiotiques, antifongiques et antivirales, probablement utiles pour se protéger des microbes dans les eaux stagnantes où il vit.
  3. Dans les années 1940, cette grenouille a servi de test de grossesse humaine vivant : injectée d'urine de femme, elle se mettait à pondre des œufs si la patiente était enceinte.

Photos

Photographies de via iNaturalist, licensed under CC0 1.0., by Ryan van Huyssteen via iNaturalist, licensed under CC BY 4.0., by Mark Clarke via iNaturalist, licensed under CC BY 4.0., by Dave Richardson via iNaturalist, licensed under CC BY 4.0., by Matthew Inabinett via iNaturalist, licensed under CC BY 4.0., by Jared Zachary Herman via iNaturalist, licensed under CC BY 4.0., by Franco Arenas via iNaturalist, licensed under CC BY 4.0., by le0p0ld_d via iNaturalist, licensed under CC BY 4.0., by zebedeugalinha via iNaturalist, licensed under CC BY 4.0. et by Christina via iNaturalist, licensed under CC BY 4.0., créditées sur chaque photo.

Écologie et classification

Régime alimentaire

  • Carnivore

Comportement

  • Nocturne
  • Solitaire
  • Aquatique
  • Charognard

Classification

Embranchement
Chordata
Classe
Amphibia
Ordre
Anura
Famille
Pipidae
Genre
Xenopus
Espèce
Xenopus laevis

Sources

  1. GBIF Species names and classification
  2. iNaturalist Photos
  3. Wikidata Common names and conservation status
  4. Wikipedia Summary extract
  5. Encyclopedia of Life Habitat, diet and behavior traits
  6. Animal Diversity Web Animal habitat, behavior and diet
  7. AnAge Longevity