Les mouches des neiges incapables de voler aux États-Unis et au Canada peuvent amputer leurs jambes pour survivre lorsqu’elles commencent à geler, ont découvert des chercheurs.

Des expériences en laboratoire au cours desquelles les mouches ont été refroidies progressivement à des températures inférieures à zéro ont révélé qu’elles pouvaient détacher une ou plusieurs de leurs six pattes, une apparente «tactique de dernier recours» pour protéger leurs organes internes du froid qui progresse.

« C’est horrible », a déclaré John Tuthill de l’Université de Washington. « Cette vague de glace va s’écraser sur leurs corps et les tuer, alors ils procèdent à cette amputation pour empêcher que cela ne se produise. »

Environ 20% des mouches à neige collectées dans la nature par les chercheurs avaient déjà des pattes manquantes, a-t-il ajouté.

Les mouches des neiges, étant des tipules, sont de la même famille que papa longues jambes. Contrairement à l’insecte britannique bien connu, les mouches des neiges nord-américaines marchent habituellement sur la neige et la glace dans la nature et ont été observées à des températures aussi basses que -10 °C.

Les chercheurs ont utilisé des dizaines de mouches des neiges de quatre espèces différentes mais étroitement apparentées collectées dans des habitats glacés et montagneux de l’État de Washington, du Colorado et du Vermont aux États-Unis, ainsi que de la Colombie-Britannique et du Yukon au Canada.

Dans leurs expériences, l’équipe a placé des mouches individuelles sur des plaques froides de laboratoire et a observé leur comportement avec une caméra thermique alors que la température baissait lentement.

Les mouches pouvaient encore marcher même lorsque leur corps atteignait -7 °C, et la caméra thermique a pu capturer le moment précis auquel les pattes des mouches ont commencé à geler, provoquant la réponse d’amputation. Cela s’est produit dans 31% des cas où le gel a commencé dans une jambe. Certaines mouches ont enlevé jusqu’à cinq pattes avant de succomber au froid.

L’équipe a publié un article en ligne détaillant ses conclusions, bien qu’il n’ait pas encore été examiné par des pairs.

D’autres tipules sont connues pour s’amputer les pattes, mais pour des raisons différentes. Ils ont tendance à le faire lorsqu’un prédateur s’accroche à l’un de leurs membres. Selon Tuthill, il y a des muscles à l’intérieur des pattes des mouches qui leur permettent apparemment de pincer ou de détacher un membre à volonté.

Certains geckos, écrevisses et calmars peuvent également s’auto-amputer les membres ou la queue pour échapper aux prédateurs. La souris épineuse africaine peut même perdre d’énormes quantités de sa propre peau dans un espace restreint.

Cependant, l’auto-amputation d’une jambe en réponse à une mort potentiellement gelée a été décrite comme « unique » par les chercheurs.

« C’est une adaptation extrême », a déclaré Erica McAlister, conservatrice des mouches et des puces au Natural History Museum, tout en louant la recherche.

Dans leur article, Tuthill et ses collègues ont émis l’hypothèse que les mouches pourraient être capables de détecter une légère augmentation de la température à l’intérieur de leurs pattes, qui est – de manière quelque peu contre-intuitive – causée par une libération d’énergie lors de la formation de cristaux de glace. Les chercheurs prévoient d’étudier cette hypothèse dans de futures expériences, a déclaré Tuthill.

McAlister a noté que les mouches rustiques ont un avantage évolutif en étant capables de survivre, la plupart du temps, malgré la neige et la glace. Mais cela peut s’évaporer à mesure que les régions montagneuses perdent leur couverture de neige en raison du réchauffement climatique.

« Lorsque la neige disparaît et que cet avantage sélectif d’être en mesure de l’éliminer de la situation disparaît, vous allez avoir un effet délétère », a-t-elle déclaré.