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Les Salamandres qui Refusent de grandir

Les feuilles mortes dérivent sur l’eau verte et trouble qui est presque à ras bord du réservoir de béton ouvert de six millions de gallons. Situé sur une colline couverte d’arbres, le réservoir est entouré d’une clôture métallique, comme une piscine communautaire oubliée depuis longtemps. Il se trouve à la limite nord de l’usine de munitions de l’armée des Blaireaux désaffectée, une vaste usine de munitions de l’époque de la Seconde Guerre mondiale à 30 miles au nord-ouest de Madison, dans le Wisconsin. Autrefois l’une des plus grandes usines de munitions au monde, Badger est polluée par les métaux, les solvants et les déchets explosifs et est maintenant démantelée, pièce par pièce contaminée.

Les travailleurs enlèvent les parements des bâtiments voisins et enlèvent les briques. Les bulldozers poussent des monticules de terre et de blocs de béton cassés, tandis que les camions sont hauts avec des tiges de métal pliées, des cadres de fenêtres et d’autres débris créent une heure de pointe de démolition sur les terrains fortement sécurisés. Le paysage devient lentement plus ouvert et plus vert, la prairie réapparaissant sous la plante.

Le réservoir n’est pas remarquable de la surface. Mais sous l’eau, il abrite un animal surprenant qui a réussi à survivre dans cet habitat inhospitalier et improbable. Les salamandres s’accrochent aux côtés, au fond et à la porte de vidange du réservoir et nagent dans l’eau. Ce ne sont pas n’importe quelles salamandres. Ce sont des salamandres tigrées de l’Est adultes — certaines des plus grandes salamandres du monde — et elles sont censées vivre sur terre. Mais ces salamandres nagent et vivent une vie entièrement aquatique avec des branchies plumeuses, de larges mâchoires et des nageoires caudales.

« Nous ne savons pas depuis combien de temps ils sont là, mais probablement quelques décennies”, explique Mike Mossman, écologiste au département des Ressources naturelles du Wisconsin.  » Nous pensons qu’il y en a plus d’un millier maintenant. »

Mossman est au réservoir pour collecter des œufs et, espérons-le, une salamandre ou deux pour une étude plus approfondie. La longue corde attachée à une bouée et plusieurs thermomètres au milieu du réservoir se révèlent contenir des dizaines d’œufs, des points noirs collés aux fibres de la corde dans des sacs d’œufs gélatineux et transparents. Mossman les gratte dans une bouteille en plastique, ravi de sa découverte et plein d’espoir pour ce qu’ils pourraient permettre aux scientifiques d’apprendre sur ces étranges salamandres.

L’herpétologiste Gary Casper de l’Université de Milwaukee a découvert les salamandres lors d’une étude du réservoir pour l’armée en 1993. ”Je ne savais pas ce que j’avais trouvé au début », explique Casper.  » Nous ne savions pas à quel point ces caractéristiques larvaires, comme les branchies, étaient rares chez la salamandre tigrée de l’Est à l’époque. »

Depuis, Casper et d’autres chercheurs de l’Armée et du Département d’État des Ressources naturelles tentent de déterminer comment ces animaux normalement terrestres ont réussi non seulement à survivre mais à prospérer sous l’eau.

Mais maintenant le temps presse pour les salamandres, et les scientifiques se précipitent pour étudier et peut-être trouver un nouveau foyer pour elles avant que le réservoir ne soit drainé.

Les amphibiens, tels que les grenouilles, les crapauds et les salamandres, pondent leurs œufs dans l’eau, même si la plupart des espèces passent la majorité de leur vie adulte sur terre. Les œufs éclosent et se développent en larves – têtards chez les grenouilles et « efts » chez les salamandres. Mais parfois, le développement des amphibiens prend une tournure étrange. Parfois, les larves atteignent un stade de reproduction sans subir le processus normal de métamorphose pour une vie adulte terrestre. Cette condition est appelée « néoténie. »Ils ne perdent jamais leurs branchies, leurs nageoires caudales, leur coloration de la peau des larves et leurs têtes larges. Ils ne quittent jamais non plus l’étang de reproduction. Cela semblait être exactement ce qui est arrivé aux salamandres blaireaux.

Le réservoir ouvert de Badger permettait aux salamandres d’entrer facilement pour trouver un endroit où pondre leurs œufs, mais une lèvre de sept pouces de large les empêchait de sortir. Coincées dans le réservoir, les salamandres reproductrices ont pondu et sont probablement mortes. Lorsque leurs œufs éclos, tous les rejetons qui se sont métamorphosés en une forme terrestre habituelle sont également morts, incapables de nager longtemps dans les eaux profondes. Mais d’une manière ou d’une autre, d’autres ont réussi à survivre en devenant néoténiques.

« Comme des têtards avec des pattes”, c’est ainsi que Mossman décrit les salamandres blaireaux. Les adultes ont la même couleur jaunâtre avec des taches sombres que les larves ainsi que des branchies plumeuses rouges, mais comme les adultes ordinaires, ils mesurent près d’un pied de long.

Leur monde aquatique a été filmé par des archéologues maritimes de la Wisconsin Historical Society. Habitués à plonger pour des épaves dans les Grands Lacs, les archéologues ont utilisé leurs compétences pour filmer l’habitat sous-marin des salamandres.

« Sur la base de ce que nous pensions savoir sur les tigres de l’Est, nous prédirions que ces salamandres se noieraient dans ce réservoir”, explique Michael Lannoo, professeur d’anatomie et de biologie cellulaire à la Faculté de médecine de l’Université de l’Indiana, qui étudie les salamandres tigrées depuis plus de 30 ans.

Amphibians, such as frogs, toads and salamanders, lay eggs in water and spend the majority of their adult lives on land. (Avec l’aimable autorisation de Mike Mossman, Département des Ressources naturelles du Wisconsin)
La salamandre tigrée de l’Est a réussi à survivre dans un habitat inhospitalier et improbable dans le Wisconsin. (Avec l’aimable autorisation de Tamara Thomsen, Wisconsin Historical Society)
Voici le réservoir en 1942 peu de temps après sa construction près de Baraboo, Wisconsin. (Avec la permission des États-Unis Groupe de l’histoire de l’Armée et du blaireau)

Les salamandres tigrées de l’Est sont censées vivre sur terre, mais les spécimens trouvés dans le Wisconsin semblent vivre une vie entièrement aquatique. (Avec l’aimable autorisation de Tamara Thomsen, Wisconsin Historical Society)
Le temps presse pour les salamandres. Les scientifiques se précipitent pour étudier et éventuellement trouver une nouvelle maison pour eux avant que le réservoir ne soit drainé. (Avec l’aimable autorisation de Mike Mossman, Département des Ressources naturelles du Wisconsin)
Le réservoir ouvert offrait une entrée facile pour les salamandres à la recherche d’un endroit pour pondre, mais une hauteur de sept pouces lip les empêchait de sortir. (Avec l’aimable autorisation de Mike Mossman, Département des Ressources naturelles du Wisconsin)
Néoténie une condition dans laquelle les larves d’amphibiens mûrissent jusqu’à un stade de reproduction sans subir de métamorphose pour une terre – vie adulte basée. Ils ne perdent jamais leurs branchies, leurs nageoires caudales, leur coloration de la peau des larves et leurs têtes larges. (Avec l’aimable autorisation de Mike Mossman, Département des Ressources naturelles du Wisconsin)

Les salamandres blaireaux ne sont pas les premières salamandres tigrées néoténiques de l’Est à être trouvées. Mais les salamandres blaireaux sont peut-être la première population néoténique induite par l’homme et sont la seule population connue pour exister depuis de nombreuses générations et être bien établie.

Le fait que ces salamandres soient devenues néoténiques dans des conditions non naturelles — un réservoir de l’armée — suggère que l’espèce a dû le faire dans le passé, explique Lannoo. Il pense que la clé pour laquelle les salamandres ne présentent généralement pas de néoténie aujourd’hui est le poisson. Les amphibiens et les poissons vivent rarement aux mêmes endroits. Presque tous les plans d’eau pouvant supporter des poissons ont des poissons dans le paysage moderne. Les poissons mangent souvent des œufs et des larves d’amphibiens, de sorte que les amphibiens ont tendance à s’en tenir aux zones humides saisonnières et semi-permanentes, des endroits où les poissons ne survivent généralement pas. ”C’est ainsi que les poissons et les amphibiens ont réglé le paysage », explique Lannoo.

Mais il y a 200 ans, avant que les gens commencent à introduire du poisson dans les zones sauvages, le poisson n’était pas aussi répandu qu’aujourd’hui. Certains lacs et étangs n’avaient pas de poisson. Les amphibiens vivaient probablement dans toutes sortes d’eau, y compris des plans d’eau permanents comme des lacs. Pour tester cette hypothèse, les scientifiques avaient besoin d’un plan d’eau isolé et sans poisson, une situation presque impossible à trouver dans la nature aujourd’hui. C’est-à-dire jusqu’à ce que des salamandres soient découvertes dans le réservoir d’eau de l’usine de munitions de l’armée des blaireaux.

Le réservoir en béton à parois épaisses fournissait autrefois des millions de gallons d’eau pour la lutte contre les tirs et la production de propulseurs pour les armes à feu et l’artillerie. Construite en 1942, la machine de guerre au cœur de la prairie de Sauk a employé plus de 30 000 hommes et femmes au cours de ses 58 ans d’histoire, fournissant trois guerres. L’opération a été massive: plus de 7 400 hectares couverts de 1 400 bâtiments, dont beaucoup en béton anti-déflagrant, 130 miles de routes, 200 miles de conduites de vapeur surélevées et 26 miles de chemin de fer. Au milieu de ce paysage industriel, la nature s’est encore glissée.

Le réservoir artificiel de Badger imitait le paysage historique: un plan d’eau permanent exempt de poissons. Et quelque temps après que le réservoir a été creusé, des salamandres ont commencé à tomber, accidentellement ou pour pondre des œufs.

« Le but du réservoir était de retenir l’eau pour un processus qui fabriquait de la poudre à canon, un processus destructeur”, explique Mossman. « Et pourtant, tout un système vivant s’est développé derrière notre dos, à notre insu et à notre contrôle. »

La population du réservoir semble prouver que les salamandres tigrées de l’Est sont capables de survivre jusqu’à l’âge adulte dans l’eau; qu’elles peuvent devenir néoténiques dans de bonnes conditions; et qu’elles ont peut-être généralement vécu dans des plans d’eau permanents dans le passé. Casper, Mossman et Lannoo pensent que les salamandres blaireaux pourraient représenter l’un des derniers cas d’un phénomène biologique autrefois répandu.

« Les salamandres se sont adaptées à ce que Blaireau leur a donné », explique Mossman. « L’ensemble du système est assez inhabituel, mais ils ont réussi à prospérer dans cet environnement. Tout est à eux. »

Le réservoir ne sera peut-être pas le leur longtemps, cependant. Il devrait être drainé dès cet automne. L’entretien du réservoir nécessite du travail et de l’argent, et avec la transition de la propriété Blaireau à un usage civil, elle n’est tout simplement plus nécessaire.

Les chercheurs se démènent pour en apprendre le plus possible avant que le réservoir ne disparaisse. Ils espèrent également trouver un foyer pour les salamandres qui préservera leur état néoténique. Une fois retirées du réservoir, les salamandres se métamorphoseront assez rapidement — en quelques semaines pour la plupart des adultes néoténiques — de sorte que l’habitat est tout aussi important que les salamandres elles-mêmes pour comprendre la néoténie et ce qui s’est passé chez le blaireau. Tout cela est compliqué par les nombreuses questions encore sans réponse sur la biologie des salamandres. Il est difficile de trouver une maison aux salamandres lorsque les facteurs régissant leur statut néoténique ne sont pas encore connus.

« C’est vraiment une opportunité éducative incroyable”, explique Mossman. « Les salamandres blaireaux sont un témoignage vivant de la persistance de la vie. »

Erika Janik est une écrivaine et productrice de radio à Madison, Wisconsin.