L'hibernation : comment certains animaux passent l'hiver au ralenti

L'hibernation est un état de ralenti dans lequel certains animaux à sang chaud passent la mauvaise saison. Pendant des semaines, le hérisson ou la marmotte laissent chuter leur température corporelle jusqu'à quelques degrés au-dessus de zéro, ralentissent leur cœur et leur respiration et réduisent fortement leur consommation d'énergie. Ils vivent alors sur les réserves de graisse accumulées à l'automne.

Le but est simple : survivre à une période où il fait froid et où la nourriture manque. Maintenir son corps à 35 ou 37 °C en plein hiver coûterait plus d'énergie que l'animal ne pourrait en trouver. Plutôt que de lutter, il baisse le thermostat. Cet article de la rubrique Le vivant explique ce qui change dans le corps, présente les hibernants de France et le cas particulier de l'ours.

Hibernation, torpeur, hivernage : de quoi parle-t-on ?

Le mot « hibernation » est souvent employé pour tout animal qui disparaît en hiver. Les biologistes sont plus précis.

L'hibernation au sens strict

L'hibernation concerne surtout des mammifères qui produisent leur propre chaleur, mais qui la laissent baisser volontairement pendant de longues périodes. Elle se compose de phases de torpeur de plusieurs jours, voire de plusieurs semaines, séparées par de courts réveils.

La torpeur journalière

D'autres animaux, souvent plus petits, ne baissent leur température que quelques heures par jour, en général pendant leur période de repos. C'est la torpeur journalière. Dans une revue de référence parue en 2004 dans l'Annual Review of Physiology, le physiologiste Fritz Geiser montre que les deux stratégies diffèrent : les espèces en torpeur journalière réduisent leur dépense surtout parce que leur corps refroidit, alors que les hibernants freinent en plus activement leur métabolisme, jusqu'à une petite fraction de celui des premières.

Les animaux à sang froid

Les grenouilles, les lézards, les escargots ou les insectes ne produisent pas assez de chaleur pour régler leur température : elle suit celle de leur environnement. Quand il fait froid, leur organisme ralentit de lui-même. On parle plutôt d'hivernage, ou de vie ralentie, que d'hibernation.

Ce qui change dans le corps d'un hibernant

L'entrée en hibernation est préparée. À la fin de l'été et à l'automne, l'animal mange beaucoup et stocke de la graisse ; il prépare un nid ou un terrier. Puis, lorsque les jours raccourcissent et que la température baisse, il se met en torpeur.

Température, cœur et respiration au ralenti

Pendant la torpeur, la température du corps descend tout près de celle de l'abri, souvent à quelques degrés au-dessus de zéro chez les petits mammifères de nos régions. Le cœur ne bat plus que très lentement, la respiration devient rare et peut s'interrompre par de longues pauses. Le record connu revient à l'écureuil terrestre arctique : le chercheur Brian Barnes a mesuré chez lui, dans un article paru en 1989 dans la revue Science, une température interne de -2,9 °C, sans que l'animal gèle.

L'animal ne meurt pas de froid pour autant : s'il fait trop froid dans l'abri, son organisme se remet à produire un peu de chaleur pour ne pas descendre sous un seuil.

Les réveils périodiques

Contrairement à ce que l'on imagine, un hibernant ne dort pas d'une traite jusqu'au printemps. Toutes les quelques semaines ou plus souvent, il se réveille, réchauffe son corps à sa température normale pendant quelques heures, puis replonge. Ces réveils restent en partie mystérieux, mais ils coûtent cher : remonter de quelques degrés à plus de 30 °C demande beaucoup d'énergie, et ce sont eux qui consomment une grande part des réserves de l'hiver.

La graisse, carburant de l'hiver

L'animal vit sur sa graisse. Une partie est une graisse particulière, la graisse brune, capable de produire de la chaleur rapidement : c'est elle qui sert à se réchauffer au moment des réveils. Un animal qui entre en hiver trop maigre risque de ne pas tenir jusqu'au printemps. C'est l'un des liens entre l'hibernation et la chaîne alimentaire : les insectes, les fruits ou les graines de l'automne deviennent la réserve qui fera passer l'hiver.

Les hibernants de nos jardins et de nos montagnes

En France métropolitaine, les mammifères qui hibernent vraiment ne sont pas si nombreux. Le tableau résume les principaux ; les périodes sont indicatives et varient avec le climat et l'altitude.

Le hérisson

Le hérisson construit un nid épais de feuilles mortes et d'herbes, souvent sous une haie ou dans un tas de bois. Les fiches publiées par les parcs naturels et les associations naturalistes, comme la LPO, situent son hibernation entre octobre-novembre et mars-avril, avec des réveils plus fréquents lors des redoux. Au jardin, j'ai appris à laisser un coin de feuilles en paix jusqu'au printemps : je ne sais pas si un hérisson s'y installe, mais je ne prends plus le risque de défaire un nid au râteau.

Le loir, le lérot et le muscardin

Ces petits rongeurs sont parmi les hibernants les plus profonds de nos régions. L'expression « dormir comme un loir » vient de là. Le lérot, avec son masque noir, s'invite parfois dans les greniers et les cabanons, et le minuscule muscardin hiberne dans un nid au sol ou dans les broussailles.

La marmotte

La marmotte des Alpes hiberne en groupe, dans un terrier dont elle bouche l'entrée avec de la terre et de l'herbe. Les animaux serrés les uns contre les autres limitent leurs pertes de chaleur, notamment au moment des réveils.

Les chauves-souris

Les chauves-souris de France se nourrissent d'insectes, qui disparaissent en hiver. Elles hibernent donc, accrochées dans des grottes, des caves ou des tunnels où la température reste fraîche et stable. Les documents du plan national d'actions en faveur des chiroptères, porté par le ministère chargé de l'écologie, rappellent qu'un réveil provoqué, par exemple par une visite ou une lampe, les force à puiser dans leurs réserves, et que des dérangements répétés au cours d'un même hiver peuvent entraîner des morts dans la colonie.

L'ours, un hibernant à part

L'ours brun passe l'hiver en tanière, sans manger ni boire pendant des mois. Pourtant, beaucoup de biologistes hésitent à parler d'hibernation au sens strict. Sa température ne baisse que de quelques degrés, alors que celle d'une marmotte s'effondre. Une étude suédo-norvégienne menée sur 63 ours bruns sauvages, publiée en 2023 dans Frontiers in Zoology par Alexandra Evans et ses collègues, a montré que les ours les plus petits atteignent des températures plus basses en hiver et hibernent plus longtemps que les grands : un corps volumineux perd moins vite sa chaleur.

Dans les Pyrénées, une brochure de la direction régionale de l'environnement d'Occitanie (DREAL) indique que l'ours se retire en général de novembre à mars, selon la météo, et que les oursons naissent dans la tanière en janvier. La mère les allaite sans s'alimenter elle-même jusqu'à la sortie au printemps.

Pourquoi le printemps réveille les hibernants

La sortie d'hibernation dépend de la hausse des températures, de l'allongement des jours et d'une horloge interne propre à chaque espèce. Le hérisson ressort amaigri et se met en quête d'insectes et de vers, puis la saison de reproduction commence. Les chauves-souris quittent leurs gîtes d'hiver pour leurs gîtes d'été, au moment où les insectes reviennent.

Ces animaux en disent long sur l'état de nos paysages, car ils ont besoin à la fois de nourriture abondante à l'automne et d'abris tranquilles en hiver. Les programmes de sciences participatives permettent à chacun de signaler un hérisson ou une chauve-souris, et contribuent à suivre l'évolution de la biodiversité ordinaire.