Adaptations des populations au froid

Le climat a évidemment une forte influence sur le mode de vie des animaux, mais il a également influencé la morphologie des espèces animales et particulièrement des mammifères, tout au long de l’évolution.

Certaines de ces influences répondent à des règles que les observations attentives ont permis d’établir. Au XIX° siècle, avant même la publication de « L’Origine des espèces » par Darwin, Bergmann avait noté que les espèces de mammifères d’une même famille étaient plus grosses en climat froid. Un peu plus tard, Allen établit que les membres et parties protubérantes des animaux homéothermes étaient d’autant plus courts que la température ambiante était plus froide.

Nous savons aujourd’hui que la chaleur se dissipant en surface, la surface relative diminue en fonction de la masse. La nature avait compris qu’il est préférable d’augmenter la masse pour mieux conserver la chaleur. Les membres longs augmentent la dissipation de la chaleur.

Ces lois de l’évolution sont bien connues des biologistes et portent le nom de règles de Bergmann et d’Allen, qui se vérifient aussi dans la diversité de l’espèce humaine (Inuits, Patagons, Peuls).

L’épaisseur du pannicule adipeux augmente également en pays froids et diminue en pays chauds. L’OMS a établi un indice de malnutrition chez les enfants en mesurant l’épaisseur du pli cutané tricipital chez des enfants européens. Cette mesure n’a aucune valeur en Afrique où le pannicule adipeux est mince pour améliorer la résistance à la chaleur. Un enfant africain, bien nourri et en bonne santé, peut avoir un pannicule mince. Les constantes établies par la médecine normative doivent être relativisées au regard des adaptations évolutives dont nous commençons à découvrir l’ampleur.

La tolérance des extrémités au froid (par exemple : le temps durant lequel on peut laisser la main plongée dans l’eau glacée), dépend des shunts vasculaires et des anastomoses artério-veineuses, qui permettent au sang de repartir dans la circulation veineuse sans se refroidir dans les capillaires périphériques. Les Africains sont beaucoup plus sensibles aux gelures que les Européens.

Dans les capillaires, la capacité de vasoconstriction est un autre élément adaptatif au froid. La quantité de graisse brune, abondante chez les mammifères hibernants, est également un élément adaptatif au froid chez l’homme.

Le polymorphisme nucléotidique du gène mitochondrial de la protéine UCP3 est lié à la répartition des graisses et à la résistance au froid des différentes populations humaines.

Ainsi, la sélection naturelle et l’adaptation ont permis à l’homme de mieux s’adapter au froid.
Les adaptations culturelles, comme le manteau et le chauffage, sont arrivées beaucoup plus tard !