AXOLOTL: CARACTÉRISTIQUES, HABITAT, CYCLE DE VIE, REPRODUCTION - LA BIOLOGIE - 2025

L' axolotl (Ambystoma mexicanum) est un amphibien endémique des canaux du lac Xochimilco, situé au centre de Mexico. Bien qu'elle appartienne à la famille des Ambystomatidae, la métamorphose ne se produit pas naturellement chez cette espèce, elle reste donc à l'état larvaire tout au long de sa vie.

Actuellement, l'axolotl est gravement menacé d'extinction, en raison d'une diminution notable de la population dans son habitat naturel. C'est un animal solitaire qui communique par des signaux visuels ou chimiques, presque exclusivement pendant la saison des amours.

Source: Vassil, de Wikimedia Commons

Cependant, ce n'est pas un poisson, mais une salamandre néoténienne. Son caractère néoténique fait référence au fait qu'il a la capacité de se reproduire, bien qu'à l'âge adulte, il conserve les caractéristiques aquatiques de son stade larvaire.

Dans de très rares cas, l'axolotl peut effectuer la métamorphose vers la phase terrestre. Artificiellement, il pourrait être induit en laboratoire, par des injections de produits chimiques hormonaux.

Naturellement, la métamorphose ne se produirait que par hybridation ou si les conditions environnementales étaient défavorables. Cependant, ces cas sont très sporadiques.

Animal mythologique

L'axolotl est un animal reconnu comme emblématique du Mexique. Dans la mythologie aztèque, cet animal est l'invocation aquatique du dieu Xólotl.

Selon la culture aztèque, pour mettre en mouvement le Cinquième Soleil, tous les dieux devaient être sacrifiés. Xólotl se cacha, se transformant en plant de maïs, quand il se vit découvrir qu'il se cachait, prenant la forme d'une moule.

De nouveau, il a été trouvé par le bourreau et a dû fuir vers l'eau, où il s'est transformé en un animal appelé un axolotl. Il a finalement été attrapé et est mort. Pour cette raison, l'axolotl était l'une des spécialités préférées de la royauté aztèque.

Enquête

Dans le monde scientifique d'aujourd'hui, l'axolotl est utilisé comme organisme modèle dans diverses enquêtes. L'une des raisons est que cette espèce est relativement facile à reproduire en captivité.

De plus, parce que l'embryon est gros et que l'œuf est presque translucide, il permet de visualiser le développement à ses différentes étapes. La capacité de régénération est un attrait majeur pour expérimenter dans ce domaine d'étude.

Des recherches sont actuellement en cours sur les malformations cardiaques. En effet, dans l'axolotl, il existe un gène mutant qui provoque une insuffisance cardiaque chez les embryons.

C'est aussi un modèle dans les études de fermeture du tube neural, car il existe une grande similitude entre la plaque neurale de l'axolotl et celle de l'homme.

Régénération

Les humains et les autres mammifères vertébrés sont sévèrement limités dans leurs capacités naturelles à régénérer certaines parties du corps qu'ils ont perdues.

En revanche, Ambystoma mexicanum ne cicatrise pas ses blessures par des cicatrices, il le fait en régénérant des appendices perdus ou certaines structures vitales, y compris des zones spécifiques du cerveau. Il y a des cas où l'axolotl, en plus de réparer le membre blessé, peut en régénérer un autre.

Étant donné que plusieurs structures et systèmes de l'axolotl ont une anatomie similaire à celle des humains, la gestion des informations concernant la façon dont le processus de régénération se produit chez cet animal fournirait des données importantes pour la médecine.

Cependant, ces études sont limitées par la difficulté de travailler au niveau moléculaire avec cette espèce. Les génomes sont volumineux, ce qui l'a empêché d'être entièrement séquencé.

Actuellement, cette difficulté est résolue en travaillant avec les informations contenues dans l'ARNm. Ces données permettent de découvrir les mécanismes qui interviennent au niveau moléculaire dans les processus biologiques régénératifs.

Caractéristiques générales

Queue

Ce spécimen a une queue qui se caractérise par un aplatissement latéral. Il est de grande longueur, sa longueur étant égale à la moitié de son corps.

Colonne vertébrale

Les axolotls ont un squelette qui n'est pas complètement ossifié. Cela peut être vu dans la zone branchiale, qui est principalement constituée de cartilage.

La colonne vertébrale est très mal différenciée. Cependant, les régions suivantes peuvent être distinguées: cervicale, thoracique, caudale sacrée, sacrée et caudale.

Au total, il a 50 vertèbres, un chiffre qui pourrait varier étant donné que la queue peut avoir entre 30 et 35 vertèbres. Ils ont des côtes rudimentaires qui longent le corps.

Peau

La peau est composée de l'épiderme, du derme, des cils, des papilles et du tissu glandulaire. Sa fonction est de protéger l'animal des variations de l'environnement et de le défendre contre les infections causées par certains microbes.

En plus de cela, il contribue à la régulation des niveaux d'eau corporelle et à l'élimination des déchets. Contrairement aux salamandres, les axolotls ne perdent pas leur peau.

Les axolotls ont 4 gènes liés à la pigmentation de la peau. Lorsque des mutations se produisent, diverses nuances sont créées qui pigmentent la peau.

La coloration naturelle de la peau est caractérisée par un fond sombre, généralement vert brunâtre, avec des taches dans les tons olive, jaune, orange ou crème. Ceux-ci sont répartis dorsalement et une ligne claire peut être formée de chaque côté.

Les quatre tons mutants sont leucistiques, dans un ton rose clair avec des yeux noirs et albinos, où la peau et les yeux sont dorés, axanthiques, un corps gris et des yeux noirs et mélanoïdes, une peau complètement noire, sans taches.

De plus, cette espèce a une capacité limitée à altérer la couleur de sa peau, pouvant ainsi se camoufler dans l'environnement dans lequel elle se trouve.

Ailette

Ambystoma mexicanum a une nageoire caudale qui s'étend de l'arrière de la tête à sa queue, où elle devient une queue.

Tête

Sa tête est large et est séparée du tronc dans la partie inférieure. Leurs yeux sont situés des deux côtés de la tête, ils sont de petite taille et ils n'ont pas de paupières. Leur champ de vision n'est pas large, ils dépendent donc des sens du toucher et de l'odorat pour chasser.

Dans la bouche, ils ont des dents résiduelles, qui ne sont pas très visibles. Ils ont également une paire de narines, car ils peuvent respirer avec leurs poumons.

Extrémités

L'axolotl a des membres courts et sous-développés. Les pattes avant ont 4 orteils tandis que les pattes postérieures en ont 5.

Égout

Les mâles sont faciles à identifier, car leur cloaque est enflé, car il est plein de papilles. Les femelles n'ont pas développé de glandes cloacales.

Branchies

Une caractéristique particulière de cette espèce est ses branchies externes, qu'elle utilise pour respirer dans l'eau. Cet organe se compose de trois paires de tiges qui proviennent de l'arrière de la tête.

Ces branches branchiales sont recouvertes de filaments, qui augmentent la surface où se déroule l'échange gazeux.

Sacs pulmonaires

Ces sacs ne se sont pas développés en tant que poumons. Cependant, ils sont utilisés pour respirer dans les rares occasions où ils font surface pour l'air.

Taxonomie

Règne animal.

Subkingdom Bilateria.

Deutérostomie infra-royaume.

Chordate Phylum.

Subfilum de vertébrés.

Superclasse Tetrapoda.

Classe d'amphibiens.

Commandez Caudata.

Famille des Ambystomatidae

Chez la plupart des membres de cette famille, les adultes terrestres subissent une métamorphose. Leur corps et leurs jambes sont allongés, tandis que leur tête est courte et arrondie. Ils vivent généralement sous les feuilles ou dans des terriers, retournant à l'étang pour se reproduire.

Les espèces Ambystoma mexicanum font exception à la règle, qui conservent leur état larvaire même à l'âge adulte, car elles ne se métamorphosent pas. Pour cette raison, sa vie se passe principalement dans l'eau.

Genre Ambystoma

Les espèces appartenant à ce genre ont généralement des branchies et se reproduisent dans l'eau, où elles pondent leurs œufs en groupes visibles. Celles-ci sont claires et flottantes, de sorte que chaque étape de leur développement peut être clairement observée.

Les espèces les plus connues sont Ambystoma mexicanum et Ambystoma tigrinum.

Espèce Ambystoma mexicanum

Danger d'extinction

L'axolotl est actuellement classé comme un spécimen en danger critique d'extinction par l'Union internationale pour la conservation de la nature. Les populations qui vivent librement sont très peu nombreuses.

En 1998, il y avait environ 6000 spécimens par kilomètre carré et en 2014 il n'y avait que 36 axolotls par km2.

Les causes

Plusieurs facteurs sont directement liés au déclin de la population de cette espèce. Parmi eux se trouvent:

-La contamination et l'assèchement des lacs et canaux. C'est le résultat de la modification que l'environnement a subie, du fait de la création d'un urbanisme autour de ces plans d'eau. Un autre aspect qui aggrave la situation est que de grandes quantités de substances chimiques sont rejetées dans les eaux, ce qui altère l'écosystème.

-La capture de l'axolotl pour être utilisé à des fins médicinales et scientifiques. En médecine traditionnelle, on fabrique des sirops d'axolotl, utilisés dans le traitement des maladies respiratoires.

En plus de cela, sa viande a un niveau nutritionnel élevé, c'est pourquoi elle est consommée localement et régionalement. L'axolotl est également capturé et vendu comme animal de compagnie.

-L'introduction d'espèces de poissons exotiques comme la carpe et le tilapia. Ces poissons ont augmenté leur population, en concurrence avec l'axolotl pour la nourriture. De plus, ces poissons sont des prédateurs naturels d'Ambystoma mexicanum.

-Dans un pourcentage élevé, les jeunes espèces constituent la population capturée ou précédée. Par conséquent, la reproduction de l'espèce est affectée.

Stratégies de conservation

Toutes les actions tournent autour du contrôle environnemental du lac Xochimilco. Il s'agit notamment de la mise en œuvre de projets visant la biorestauration et la restauration de l'habitat.

En 1989, le "Plan de sauvetage écologique de Xochimilco" a été réalisé, qui comprend un projet pour la conservation de cette espèce mexicaine.

En outre, certains gouvernements internationaux, comme le Royaume-Uni, soutiennent divers projets, tels que le «Plan d'action national pour la gestion et la conservation de l'Axolotl à Xochimilco».

Actuellement, un groupe d'experts propose la création du «Refugio chinampa», sur le lac Xochimilco. L'intention est d'éliminer l'utilisation de pesticides et d'engrais chimiques dans les champs près du lac. Ajouté à cela, ce serait une zone de refuge pour l'axolotl.

Distribution et habitat

L'axolotl est une espèce endémique qui habite actuellement les canaux du lac Xochimilco, au Mexique. Dans le passé, il était également dans le lac Chalco, qui a été artificiellement drainé pour éviter les inondations. Cela a entraîné la disparition de l'axolotl de cet habitat.

Le lac Xochimilco est situé à 2220 mètres d'altitude. La situation actuelle est la conséquence de la gestion qui depuis des décennies a eu le sol qui borde cette importante ressource naturelle mexicaine.

Il compte 207 kilomètres de canaux, en plus de huit petits lacs et de deux zones humides saisonnières. Au début du 20e siècle, ce système était alimenté par plusieurs sources, mais aujourd'hui les eaux usées sont drainées dans le lac, certaines traitées et d'autres non.

Pendant la saison des pluies, qui se produit entre les mois de juin à octobre, les pluies contribuent également à l'alimentation de ce lac.

Du sud au nord, cette masse d'eau a un courant d'eau qui se déplace à 4m / h. Au sud, il y a des sources naturelles et au nord se trouve l'endroit où les eaux usées sortent.

Des études récentes

Des études ont été menées pour connaître la distribution locale de l'axolotl, en tenant compte de sa niche écologique. Ceci afin d'identifier les zones appropriées pour l'espèce et de les prendre en compte pour sa conservation.

Les résultats de ces enquêtes indiquent que la localisation d'Ambystoma mexicanum est limitée à onze sites dans six zones isolées, réduites et dispersées. Celles-ci sont situées principalement dans les zones où la terre est utilisée pour l'agriculture traditionnelle.

Cycle de vie

Le cycle de vie de la grande majorité des amphibiens comprend une étape dans l'eau et une autre sur terre. Entre ces phases, l'animal subit un processus de métamorphose. Cependant, Ambystoma mexicanum fait exception à cette règle.

C'est parce que l'espèce est néoténique, donc elle ne se métamorphose pas. Par conséquent, tout son cycle de vie se déroule dans l'eau. L'axolotl, au cours de son développement, passe par plusieurs étapes. Certains d'entre eux sont:

Fécondation des œufs

Une fois fécondé, l'œuf atteint environ 2 mm. Au cours de cette étape, les œufs sont enveloppés dans une sécrétion gélatineuse contenant du sperme. Dans cette phase, la première rainure de clivage et le pôle animal apparaissent.

Embryon

À 21 heures après avoir été fécondée, c'est déjà une blastula, ayant une surface lisse. À l'âge de trois jours, l'embryon a une forme allongée. Les plis neuraux sont délimités, commençant à s'élever au-dessus de la zone de la tête.

Début de la formation des structures organiques

Entre 3 et 4 jours, dans l'embryon, les plis neuraux au niveau de la zone vertébrale fusionnent. Les vésicules optiques se développent. Un petit gonflement délimite la future région où se situeront les branchies. Une dépression apparaît dans l'ectoderme, qui deviendra le primordium de l'oreille.

Apparence des yeux et des branchies

Lorsque 10 jours se sont écoulés, les branchies sont allongées et ont déjà quatre paires de filaments. La bouche est plus clairement marquée et les bourgeons dépassent déjà des membres.

Éclosion

Au jour 12, le processus d'éclosion commence, où la larve fait des mouvements convulsifs, éliminant ainsi la couche de gélatine qui la recouvrait.

Larves

Les jeunes sont considérés comme des larves, de l'éclosion à quatre mois. Ils n'ont qu'une tête, des branchies et un corps. Les membres se développeront plus tard.

Dans leurs premières heures de vie, les larves d'Ambystoma mexicanum se nourrissent de quelques restes de jaune, mais très bientôt elles auront besoin de microalgues, comme la spiruline, pour se nourrir et continuer à se développer.

Croissance des jeunes et des adultes

Lorsque l'axolotl a entre 4 et 12 mois, il est considéré comme un jeune, généralement il mesure déjà environ 5 centimètres. À partir de 13 mois, le stade commence là où il peut se reproduire, car il est sexuellement mature.

la reproduction

Chez les axolotls, la maturité sexuelle est atteinte vers l'âge d'un an. Malgré cela, ils conservent leur stade larvaire. C'est à partir de ce moment que les différences entre les hommes et les femmes sont les plus visibles.

L'une de ces caractéristiques est l'inflammation dans la zone du cloaque. Chez les mâles, les glandes cloacales sont enflammées.De plus, elles sont généralement plus minces et avec des queues plus longues que celles des femelles.

L'activité sexuelle de l'axolotl est généralement la nuit. Pour s'accoupler, les mâles ne présentent pas de comportements associés à la parade nuptiale.

Fertilisation

Pour démarrer le processus de fécondation, l'axolotl mâle se dirige vers un rocher ou du sable et sécrète, par l'ouverture cloacale, un sac gélatineux contenant le sperme. Cette enveloppe granulaire est connue sous le nom de spermatophore. Pour les féconder, la femelle s'approche du sac et l'absorbe à travers son cloaque.

En ponte, la femelle pond entre 100 et 600 œufs. L'amplitude de la ponte est variable, elle pourrait aller de 40, ce qui correspondrait à une jeune femelle, à 1500, qui seraient placées par une femelle adulte. Cela peut se produire en une seule pose ou avec quelques jours d'intervalle.

Le temps d'incubation de ces œufs fécondés dépendra de la température de l'environnement où ils se trouvent. Cependant, il est généralement compris entre 12 et 18 jours.

L'œuf a trois couches et sa membrane est perméable. Cette caractéristique pourrait nuire à son développement, car si l'eau où elle se trouve contient des substances toxiques, l'œuf pourrait les absorber.

Après l'éclosion, les petits axolotls peuvent devenir des proies faciles pour les poissons qui partagent le même habitat.

Néoténie

Les axolotls conservent une forme larvaire tout au long de leur vie. Pour cette raison, ils présentent une néoténie, ce qui implique qu'ils atteignent la maturité sexuelle sans subir de processus de métamorphose.

Cet échec métamorphique est dû à la dégénérescence de la glande thyroïde, entraînant de faibles taux de thyroxine. Cette hormone est directement liée à ce processus de changement morphologique.

La néoténie a permis à l'axolotl de survivre dans des milieux aquatiques où peu de nourriture peut exister. Cette façon de se reproduire au stade larvaire nécessite moins de qualité et de quantité de nourriture, contrairement à un animal adulte et terrestre.

Alimentation

Les axolotls sont des animaux carnivores stricts. Cependant, son régime alimentaire peut varier à mesure qu'il se développe. Dans les premiers jours de leur vie en tant que larves, elles se nourrissent des restes du sac vitellin et des microalgues. Ensuite, environ 11 jours après l'éclosion, les jeunes pourront manger des larves d'insectes.

À son stade juvénile, cet animal préfère les petits morceaux de viande et les vers. Une fois adultes, le régime alimentaire est beaucoup plus varié, composé de poissons nouvellement éclos, de langoustes de rivière, de vers aquatiques comme le tubifex et de poissons adultes, comme le charal.

Ils mangent également des limaces, des insectes, des têtards de grenouilles, des escargots, des larves de moustiques et des vers.

Parce qu'ils ont une mauvaise vision, les axolotls localisent leur proie en utilisant leur odorat. Ils sont également capables de détecter les champs électriques et certains signaux chimiques, ils perçoivent ainsi l'environnement et découvrent les animaux qu'ils vont manger.

La digestion

Ambystoma mexicanum a des structures cartilagineuses sur les deux palais, qui, en raison de leur forme dentelée, remplissent la fonction de dents. Dans ce cas particulier, ils ne les utilisent que pour attraper leur proie, mais pas pour la mâcher ou la déchirer.

Le tube digestif est court et simple. Pour manger, cet animal ouvre la bouche et absorbe la nourriture, ainsi que l'eau, et l'avale en entier. La cavité buccale est séparée de l'œsophage par un sphincter, semblable à la glotte.

Le processus de digestion commence dans l'œsophage, qui sécrète une sorte de mucus contenant des enzymes digestives. Il a également des cils, qui transportent les aliments avalés par l'œsophage jusqu'à l'estomac. Cet organe digestif est de type glandulaire et comporte 3 zones: cardia, fundus et pylore.

Dans l'estomac, la digestion des aliments se poursuit. Ensuite, la masse alimentaire passe dans l'intestin, qui dans l'axolotl est court.

La digestion est complétée par divers organes, tels que le foie et le pancréas. Le foie est volumineux et sert de réserve de protéines et de graisses. Il sécrète également des fluides biliaires, qu'il déverse dans la partie initiale de l'intestin grêle, aidant à la digestion des graisses.

Le pancréas, situé entre l'estomac et l'intestin, produit des enzymes pancréatiques qui participent à la digestion. Les fluides biliaires et les enzymes pancréatiques sont sécrétés dans la partie avant de l'intestin grêle, où l'absorption des nutriments a lieu.

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