Pourquoi les pandas géants sont-ils noir et blanc ?
Publié le : 9 mars 2017 | Auteur : Jérôme POUILLE | Source : UC Davis | Remerciements : Tim Caro
Une équipe de chercheurs américains, conduite par le Professeur Tim Caro, a essayé d'apporter des réponses à une question que le public se pose souvent en observant des pandas géants : pourquoi sont-ils noir et blanc et quelles peuvent être les fonctions de ces tâches noires si caractéristiques sur un corps blanc ? Tim Caro avait déjà conduit une étude dans le passé pour expliquer les rayures des zèbres (repousser les mouches piquantes).
Quatre hypothèses étaient émises jusqu'alors par la communauté scientifique : 1- les marques noires et blanches lui permettraient un camouflage au milieu des neiges et des ombres de son habitat naturel, 2- elles constitueraient un avertissement pour les éventuels prédateurs, 3- la couleur noire permettrait de retenir la chaleur dans un environnement froid, et 4- les marques noires de la face joueraient un rôle dans la communication avec les semblables.
Dans l'étude de 2017 publiée dans la revue scientifique Behavioral ecology, pour tenter de répondre à cette question, les scientifiques ont adopté une approche comparative en prenant pour postulat que les facteurs évolutifs ayant conduit à la coloration du pelage du panda géant pourraient être similaires à ceux ayant conduit aux couleurs des ours et d'autres carnivores ; autrement dit que des pressions sélectives similaires induites soit par des paramètres sociaux soit par des paramètres environnementaux auraient conduit à des couleurs ou marques similaires entre espèces.
Ils ont donc examiné les associations entre différentes régions du pelage et des variables socio-écologiques comparativement chez 195 espèces de carnivores terrestres et 39 espèces et sous-espèces d'ours, pour en déduire quels sont les facteurs sociaux et/ou environnementaux qui auraient conduit à cette bi-coloration caractéristique du panda géant.
Ce travail d'approche comparative a été mené en dissociant les tâches les unes des autres pour ainsi déterminer la fonction de chacune d'entre elles.
Les auteurs en concluent que les marques distinctives noires et blanches du panda géant remplissent deux fonctions : une fonction de camouflage et une fonction de communication.
Dans le détail, les marques blanches du corps (dos, flanc, ventre, croupe) et de la tête (face et nuque) remplissent une fonction de camouflage avec un environnement hivernal souvent enneigé ; tandis que la fonction des marques noires diffère selon leur localisation. Ainsi les marques noires du corps (épaules et pattes) servent à assurer un camouflage avec les ombres de l'environnement tandis que celles de la tête (contour des yeux et oreilles noires) servent pour la communication. Plus précisément, les auteurs émettent l'hypothèse que les oreilles noires exprimeraient de la férocité et faciliteraient l'éloignement des éventuels prédateurs et que les tâches autour des yeux permettraient une identification individuelle intraspécifique ou de signaler une intention agressive à un compétiteur (qu'il soit un autre panda ou un éventuel prédateur). Ainsi, chaque panda aurait des tâches autour des yeux uniques qui serviraient à un individu pour reconnaître un congénère.
Les auteurs ont testé d'autres hypothèses que l'étude a finalement écarté. Ainsi, l'approche comparative a permis d'exclure une potentielle fonction de régulation de la température, une potentielle fonction de mimétisme avec confusion totale du corps avec son environnement (tels certains papillons ou oiseaux), ou encore une potentielle fonction de réduction de l'éblouissement des yeux (pour les tâches noires autour des yeux).
Rappelons que le panda se nourrit quasi-exclusivement de bambous et qu'il doit en consommer toute l'année pour subvenir à ses dépenses énergétiques. Cette plante ne lui fournit pas assez d'énergie pour accumuler des réserves énergétiques pour hiberner, ainsi dans ce contexte de non-hibernation, le panda géant est exposé à des environnements d'ombres et de lumière en fonction des saisons et des éclairages. Les tâches noires et blanches seraient donc une sorte de compromis pour se confondre dans des paysages soit hivernaux, soit printaniers ou estivaux à défaut d'hiberner et à défaut de changer de pelage pour faire face à ces différents paysages.
Ces trouvailles soulèvent cependant d'autres questions :
- pourquoi le processus évolutif (sélection naturelle) aurait sélectionné une fonction de camouflage alors que l'on sait que le panda géant n'a presque aucun prédateur sauf l'homme ? Certes, la panthère des neiges peut être une menace pour le bébé panda lorsqu'il est laissé seul temporairement par sa mère, mais la communauté scientifique s'accorde généralement pour dire que le panda géant n'est pas menacé par la prédation naturelle.
- pourquoi le processus évolutif (sélection naturelle) aurait sélectionné une fonction d'identification visuelle d'un individu via la forme des tâches noires alors que la communication visuelle est très restreinte chez une espèce solitaire comme le panda géant ? et dont on sait qu'il communique avec ses congénères principalement via des signaux chimiques (= olfactifs) et vocaux. Les études sur ces sujets ont montré que les pandas géants se croisaient rarement dans le milieu naturel et qu'au contraire les signaux chimiques qu'ils utilisent pour marquer leur territoire visent justement entre autres à éviter ces rencontres. Les seules interactions sont celles entre une mère et son jeune et celles durant la saison des amours, où plusieurs mâles vont pouvoir rivaliser pour la conquête d'une femelle. Il a été démontré que la femelle sélectionnait généralement le mâle le plus expérimenté, qui est souvent le plus fort également, pour s'accoupler ; cette sélection s'opérant sur une discrimination sophistiquée des marques odorantes et des signaux vocaux. D'ailleurs, il n'a jamais été démontré qu'une même femelle cherchait à s'accoupler avec le même partenaire d'une année sur l'autre donc sur ce point également, une reconnaissance d'un individu par un autre via la forme des tâches autour des yeux ne trouve a priori pas de sens car à quoi cela servirait-il ?
Comme précédemment indiqué, les fonctions des tâches ont été déterminées en les dissociant les unes des autres. Mais la fonction résultante du pelage dans sa globalité est-elle la somme des fonctions de chacune des tâches ou bien une fonction globalisée ?
Comme le soulignent justement les auteurs, l'étude présente enfin deux limites de taille. La première est l'approche utilisée : l'impossibilité d'étudier ce sujet in situ a conduit les auteurs à adopter une approche comparative si bien qu'ils ne peuvent affirmer avec certitude que la fonction présumée d'une tâche est effectivement celle avancée car la sélection naturelle de cette tâche chez le panda géant s'est peut-être opérée de façon différente que la sélection naturelle ayant conduit au même type de tâche et/ou fonction chez les autres carnivores objets de la comparaison. La seconde est que ce type d'analyse comparative se fonde sur une perception humaine (trichromatique) des photos utilisées pour la comparaison et non sur la façon dont les carnivores perçoivent ces images avec une vision dichromatique.
Il serait ainsi intéressant de savoir à quelle distance les pandas géants peuvent-ils percevoir les tâches d'un conspécifique et comment ils les perçoivent car il a été démontré que le diamètre de leurs yeux est petit et qu'ils ne distinguent pas facilement les couleurs.
Une légende tibétaine rend compte à sa manière de l'origine des marques qui caractérisent les grands pandas. Il fut un temps où ils étaient entièrement blancs. Mais un jour, alors qu'une mère panda et son petit jouaient avec une bergère qui gardait son troupeau, un léopard attaqua le petit. La bergère lui sauva la vie, mais trouva la mort en le défendant. Émus par son courage, les pandas décidèrent, pour son enterrement, de se conformer aux rites locaux qui voulaient que les participants se couvrent les bras de cendre. Comme ils essuyaient leurs larmes avec leurs pattes et se bouchaient les oreilles pour ne pas entendre les sanglots des trois sœurs de la défunte, la cendre leur noircit la peau.
Le pelage du panda est court et fourni. Ses poils varient entre 3 et 10 cm selon la région du corps. Le pelage court et épais du panda lui apporte une superbe isolation pour affronter l'humidité et le froid hivernal des montagnes qu'il habite.
A noter enfin que les pandas de la sous-population vivant dans les monts Qinling (province du Shaanxi) présentent des crânes significativement plus petits et des molaires plus larges que ceux du Sichuan. Ajouté à cela, la comparaison de la coloration du pelage montre que les individus du Sichuan ont des tâches noires et un pelage ventral blanc tandis que les pandas de Qinling ont des tâches davantage brun foncé que noires et un pelage ventral davantage brun que blanc. Cette population de Qinling a d'ailleurs été déterminée comme une sous-espèce de panda géant suite à l'acquisition de ces caractères bien spécifiques.
Pour en savoir plus :
> Répartition et habitat des pandas géants sauvages
> La communication chez cette espèce solitaire
> Fiche d'identité du panda géant, coloration et sous-espèces
> L'étude complète publiée dans la revue Behavioral ecology (en anglais)
> Emission radio La tête au carré sur France Inter : j'ai participé à l'édition du 7 mars 2017 de l'émission radio La tête au carré présentée par Mathieu Vidard. La chronique introductive « La Une de la Science » d'Axel Villard était consacrée à ce sujet.