Texte Thèse Numérisé
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1 UNIVERSITÉ DE LIÈGE INSTITUT DE PSYCHOLOGIE ET DES SCIENCES DE L'ÉDUCATION Étude expérimentale de l'amassage de nourriture chez les Rongeurs Lien du comportement avec l'hibernation et sa rythmicité circadienne et circannienne chez un Sciuridé Tamias striatus quebecensis Thèse présentée pour l'obtention du grade de Docteur en Psychologie par J. GODEFROID Licencié en Psychologie ___ Année académique 1978-1979 2 REMERCIEMENTS Tout au long des années qu'a duré cette recherche, nombreux sont ceux qui nous ont apporté leur concours ou leur soutien et à qui nous tenons à exprimer ici notre reconnaissance. Qu'il nous soit permis, tout d'abord, de remercier nos deux directeurs de thèse. Monsieur le Professeur M. Richelle, directeur du Service de Psychologie expérimentale de l'Université de Liège, n'a jamais cessé de manifester son intérêt pour notre travail et de nous procurer les encouragements et l'aide nécessaires afin qu'il soit mené à bien. Quant à Monsieur le Professeur J-C. Ruwet, directeur du Service d'Ethologie, il nous a toujours réservé un accueil chaleureux lors de nos brefs retours en Europe. Le fait de savoir qu'après tant d'années, ceux auxquels nous devons notre formation et notre orientation scientifique demeuraient disponibles, malgré l'éloignement, et ne cessaient de nous accorder leur confiance, nous a largement aidé à aller au bout de notre entreprise. Nous exprimons également notre gratitude à Monsieur le Professeur J. Bovet, directeur du Service d'Ethologie de l'Université Laval à Québec, qui nous a fourni le programme informatique permettant la constitution des périodogrammes nécessaires à l'analyse de nos données, et dont les conseils pour leur interprétation nous ont été des plus précieux, ainsi qu’à Monsieur le Professeur G. Baron qui nous a ouvert les portes du Service d'Ethologie qu'il dirige à l'Université de Montréal, mais également celles de la Station de Biologie de cette institution, dans les Laurentides. Un merci spécial va à Viviane Gagnon pour l'aide qu'elle nous a apportée dans la constitution de notre bibliographie relative aux Sciuridés. Le support technique de notre recherche a été assuré, depuis 1971, par notre appariteur et ami, Michel Bisson, dont les compétences nous ont été du plus grand secours. Qu'il en soit remercié. Nos remerciements vont aussi aux responsables des divers services du Collège du Nord-Ouest, desquels nous avons reçu une aide précieuse et spécialement à R. Aubry, du service Audio-visuel, à qui nous devons les photos accompagnant ce travail, à P. Bibeau, du service de l'Informatique, pour la diligence apportée au traitement des périodogrammes, à A. Béland qui a permis la mise à jour de notre bibliographie, par le canal de l'ordinateur de la Bibliothèque, ainsi qu'à R. Ducheneau, du Service de l'Equipement, pour le soutien logistique et les conseils reçus lors de la construction du terrarium. Nous ne voulons pas oublier, dans ces remerciements, nos étudiants du Collège du Nord-Ouest et de l'Université du Québec à Rouyn qui ont contribué, au long des années et à des degrés divers, à la bonne marche de nos expériences. Notre gratitude va particulièrement à ceux qui nous ont apporté leur appui lors de la 3 réalisation de cette thèse, et surtout à Jeanine Descy qui s'est chargée de la disposition et de la copie des tableaux, ainsi qu'à Betty Godefroid, pour tout le temps et la minutie qu'elle a accordés à la reproduction des figures illustrant ce travail. Nous profitons également de l'occasion pour manifester notre reconnaissance à nos autres sœurs, Marie-Thérèse, Suzanne et Ninette dont le soutien et l'aide efficace ne nous ont jamais été ménagés, ainsi surtout qu’à notre mère, dont le dévouement de toute une vie a notamment permis que nous puissions écrire ces pages, un jour. À Nadine, enfin, nous voulons dire combien nous sommes sensibles à la manière dont elle a toujours su être présente, principalement au cours des mois pendant lesquels s'est effectuée la rédaction du manuscrit, dont elle a assuré, avec le plus grand soin, la mise en page et la transcription. 4 TABLE DES MATIÈRES 5 TABLE DES MATIÈRES TABLE DES ILLUSTRATIONS ................................................................................... 10 FIGURES ................................................................................................................. ......10 TABLEAUX ……………………………………………………………………………………...12 INTRODUCTION GÉNÉRALE …………………………………………………………… .13 1. RECHERCHES ANTÉRIEURES SUR L'AMASSAGE ……………………………… ..17 1.0 INTRODUCTION ……………………… …………………………………………………… 18 1.1 L'AMASSAGE CHEZ LES ANIMAUX DE LABORATOIRE ……………………………….20 1.1.1 Historique ……………………………………………………………………………….20 1.1.2 Les diverses approches explicatives du comportement ………… …………20 1.1.3 Études expérimentales du rôle des variables externes et internes ………… 22 1.1.3.1 Eclairement ………………………………………………………………………….23 1.1.3.2 Température……………………………………………………………………...…..23 1.1.3.3 Familiarité avec la cage et l'allée……………………………………………….…24 1.1.3.4 Longueur des trajets ……………………………………………………………….25 1.1.3.5 Type de matériau employé ………………………………………………………...25 1.1.3.6 Privation de nourriture ……………………………………………………………..26 1.1.3.7 Régime alimentaire et déficits du métabolisme …………………………………27 1.1.3.8 Expérience antérieure ……………………………………………………………. 28 1.1.3.9 Frustration …………………………………………………………………………. 29 1.1.3.10 Privation dans le jeune âge ……………………………………………………… 29 1.1.3.11 Sexe des sujets …………………………………………………………………….30 1.1.3.12 Âge des sujets ……………………………………………………………………...31 1.1.3.13 Activité ……………………………………………………………………………….31 1.1.3.14 Rythmes circadiens ………………………………………………………………...32 1.1.3.1 5 Facteurs sociaux…………………………………………………………………….32 1.1.3.16 Emotivité …………………………………………………………………………… 34 1.1.3.17 Facteurs corticaux……………………………………………….………………….34 1.1.4 Conclusion ..………………………………………………………………………….....36 1.2 L’AMASSAGE EN MILIEU NATUREL ……………………………………………………. .. 39 1.2.1 Présence du comportement dans le règne animal ……………………………...39 6 1.2.2 Recherches de laboratoire sur des espèces sauvages . ………..…………….. 42 1.2.2.1 Les Cricétidés . ………………………………………………………………...44 a. Mesocricetus auratus (Hamster doré) b. Peromyscus spp. (Souris d’Amérique) 1.2.2.2 Les Hétéromyidés …………………………………………………………………… 46 1.2.2.3 Les Sciuridés ………………………………………………………………………… 46 a. Glaucomys volans (Polatouche) b. Eutamias rufucaudus (Tamia à queue rousse) c. Tamias striatus (Suisse) d. Eutamias amœnus (Tamia amène) 1.2.2.4 Discussion ………..……………………………………………………………………48 2. AMASSAGE ET HIBERNATION …………………………………………………………53 2.0 INTRODUCTION …………………………… …………………………………………………54 2.1 AMASSAGE ET HIBERNATION CHEZ LES SCIURIDÉS...............................................54 2.1.1 Amassage de nourriture ………..…………………………………………………… 54 2.1.2 Hibernatíon ….......................................................................................................57 2.1.2.1 Caractéristiques sur le plan physiologique ………………………………………57 2.1.2.2 Rôle de certains facteurs dans l'entrée, le maintien et la sortie de la léthargie. 59 a. l’entrée en léthargie 1) Thermorégulation 2) Activité corticale b) au cours de l’hibernation c) la sortie de la léthargie 2.1.2.3 Etudes expérimentales sur le rôle des facteurs externes…………………………62 1) Photopériode 2) Température 3) Présence et absence de nourriture 2.1.2.4 Rythme annuel……………………………………………………………………… 63 2.1.2.5 Conclusion...…………………………………………………………………………...64 2.2 CARACTÉRISTIQUES DU SUISSE (T. STRIATUS ) ...............................................65 2.2.1 Systématique et distribution de l'espèce ………………………………………….65 2.2.2 Description et mœurs ………………………………………………………………...66 2.2.3 Cycle annuel ……………………………………………………………………………69 2.2.4 Amassage chez T. striatus …………………………………………………………..70 7 2.2.5 Engraissement pré-hivernal …………………………………………………………72 2.2.6 Hibernation chez T. striatus …………………………………………………………73 2.2.6.1 Physiologie …………………………………………………………………………….73 1) Variations de la glycémie 2) Consommation d’oxygène 3) Rôle de la graisse brune 4) Relation entre température corporelle et ambiante 5) Période de torpeur 6) Vitesse d’éveil 2.2.6.2 Rôle des facteurs externes..………………………………………………………….75 1) Photopériode 2) Température 3) Hypoxie et anoxie 4) Présence de nourriture avant l’entrée en léthargie 2.2.7 Conclusion ……………………………………………………………………………...77 3. MÉTHODE ET MATÉRIEL ………………………………………………………………..79 3.1 MÉTHODE …………………………………………………………………………………..80 3.1.1 Utilisation de la méthode de conditionnement opérant ……………………... 80 3.1.2 Procédure ……………………………………………………………………………… 83 3.1.2.1 Manipulation des sujets……………………………………………………………. ..83 3.1.2.2 Façonnement de la réponse opérante………………………………………………83 3.1.2.3 Relevé des données ………………………………………………………………….83 3.2 MATÉRIEL ……………………………………………………………………………….. 84 3.2.1 Sujets ……………………………………………………………………………………. 84 3.2.2 Matériel proprement dit ………………………………………………………………85 3.2.2.1 Cages …………………………………………………………………………………. 85 3.2.2.2 Terrarium …………………………………………………………………………….. 85 a) conception b) éclairage d’appoint c) relevé des températures 3.2.2.3 Distributeurs de nourriture ………………………………………………………….. 90 a) les distributeurs de pastilles b) les distributeurs de graines 3.2.2.4 Méthodes d'enregistrement ...…………………………………………………….....89 a) les compteurs b) l’enregistreur polygrahe 3.2.2.5 Méthodes d'analyse ………………………………………………………………… 90 a) les histogrammes 8 b) les actogrammes c) les périodogrammes 4. ÉTUDE EXPÉRIMENTALE DE L'AMASSAGE CHEZ T. STRIATUS ……………... 90 4.0 INTRODUCTION………………………………………………………………….......... 91 4.1 PLACE DE L'AMASSAGE DANS LE CYCLE ANNUEL ……………………………