https://frosthead.com

Comment la science aide-t-elle les pandas à fabriquer davantage de bébés pandas?

Les deux pandas géants du zoo national ne s'intéressent que 11 mois par an. Mei Xiang, 15 ans, et Tian Tian, ​​16 ans, sont des créatures solitaires, heureuses de passer la majeure partie de leurs journées à gâter et à faire la sieste. Mais Mars était la saison des amours. Pendant 30 à 45 jours, les pandas subissent des changements comportementaux et physiques qui les préparent à une fenêtre annuelle de 24 à 72 heures durant laquelle les femelles ovulent, le seul moment où elles peuvent concevoir.

Contenu connexe

  • Panda Cub (ou est-ce du bambou?) Détecté dans l'échographie de Mei Xiang

Ce n'est pas parce qu'ils sont capables de s'accoupler qu'ils le feront. Mei Xiang et Tian Tian sont ce que David Wildt, responsable du Centre pour la survie des espèces au zoo national, qualifie de «comportement incompétent».

"Tian Tian fait de son mieux et est très diligent dans ses fonctions", a-t-il déclaré, "mais il n'est tout simplement pas en mesure de tirer Mei Xiang dans la position idéale".

La paire n'est pas seule. Aux États-Unis, à l'heure actuelle, seuls deux, Gao Gao et Bai Yun au zoo de San Diego, ont pu se reproduire naturellement. Des couples captifs ont également réussi ailleurs dans le monde, notamment en Chine, la patrie des ours, où la population captive est beaucoup plus nombreuse, mais les difficultés d'accouplement sont encore courantes. La population totale de Panda, captive et sauvage, est d'environ 2 000 personnes; chaque match échoué est donc une occasion manquée cruciale de repeuplement.

L'avenir de l'espèce est plus prometteur que ne le suggèrent ces difficultés d'accouplement. Wildt fait partie d’un réseau international de spécialistes américains et chinois (vétérinaires, chercheurs et gardiens de zoo) qui collaborent depuis des années pour améliorer les pratiques d’élevage de pandas en captivité. Au cours des dernières années, l’équipe a réalisé d’énormes progrès dans la compréhension de la biologie et du comportement des ours, ce qui a inspiré de nouvelles approches en matière de soins réduisant le couplage défectueux, voire le contournant.

Leurs études sont en train de renverser la tendance. Aujourd'hui, la population captive des ours est d'environ 350, soit presque le triple de ce qu'elle était il y a 15 ans.

Lorsque Mei Xiang a commencé à ovuler le dernier week-end de mars, les gardiens de zoo ont fermé l'habitat du panda géant de la famille David M. Rubenstein aux visiteurs, ont veillé à ce que Tian Tian et elle soient à l'aise, puis ont amené le couple dans la même pièce pour la première fois depuis. Le printemps dernier. Les deux hommes étaient devenus impétueux avant la rencontre et avaient passé des jours à se regarder avec envie l'un de l'autre à travers la clôture qui divisait leurs cours. Ils avaient à peine touché leur bambou.

En dépit des feux d'artifice coquets, bien qu'ils fussent réunis pour la septième année consécutive, les deux pandas échouèrent encore une fois. Comme par le passé, Mei Xiang s'est effondrée sur le ventre comme une crêpe lorsqu'elle a rencontré Tian Tian - le contraire d'une bonne posture d'accouplement qui la rendrait rigide à quatre pattes - et Tian Tian a suivi sa routine habituelle de piétinement et debout sur elle, ignorant quoi faire.

Après plusieurs tentatives, les gardiens ont ramené le couple fatigué dans leurs jardins respectifs.

Le défi des éleveurs de pandas est de surmonter des variables inconnues dans le processus d'accouplement, déclare Copper Aitken-Palmer, vétérinaire en chef au Smithsonian Conservation Biology Institute. «Il se peut que certaines choses liées au développement soient traitées différemment par les soins humains, par opposition à ce qu'elles apprennent à l'état sauvage», dit-elle. Les louveteaux restent souvent avec leur mère deux ans ou plus dans la nature, par exemple, pour apprendre à se reproduire en regardant ou en écoutant. Les adultes peuvent avoir besoin de s'accoupler d'abord avec un partenaire expérimenté pour savoir quoi faire. Il est difficile de savoir avec certitude, explique Aitken-Palmer, car les pandas sauvages sont incroyablement difficiles à observer dans leur habitat rempli de bambous dans les montagnes du sud-ouest de la Chine.

Le zoo nourrit jusqu'à Tian Tian jusqu'à 100 kilos de bambou par jour. Le zoo nourrit jusqu'à Tian Tian jusqu'à 100 kilos de bambou par jour. (Photo gracieuseté du zoo national)

Le zoo national compense son manque d'autres pandas pour imiter ces conditions en préparant toute l'année Mei Xiang et Tian Tian à l'accouplement, à la fois l'acte lui-même et les étapes qui l'ont précédé et suivi. Depuis que Mei Xiang est arrivée, elle a été formée pour recevoir des injections, se faire prélever du sang, prendre le lait et mentir paisiblement pendant les ultrasons, le tout sans fioritures. (Elle applique même le gel pour échographie sur elle-même pour ses gardiens.) Le zoo tente de lui apprendre à faire des crêpes sur une plate-forme surélevée au lieu du sol pour se rendre plus accessible à Tian Tian, ​​et donne également à Tian Tian des exercices de renforcement il pourrait apprendre à la redresser.

En Chine, les zoos et les centres de reproduction comptant un plus grand nombre de pandas utilisent des techniques similaires pour encourager le couplage et ont commencé à tester la théorie selon laquelle les pandas apprennent de l'observation en faisant assister les petits à des séances de reproduction. En de rares occasions, certains centres d’élevage asiatiques sont allés jusqu’à montrer à leurs ours des vidéos d’accouplements d’autres pandas - ouais, panda porn. Il n'y a aucune preuve concrète que cela fonctionne, cependant.

(Josh Groban a sa propre technique d’accouplement avec les pandas, mais son succès n’a pas non plus été confirmé.)

Plus que des changements de comportement, les améliorations les plus significatives dans les techniques de sélection se sont produites au niveau chimique. Les chercheurs ont mis au point des mesures de plus en plus précises des niveaux d'hormones et des changements dans les cellules vaginales des pandas femelles et sont maintenant en mesure de déterminer le moment idéal pour la fécondation d'un œuf de panda. Cette précision retrouvée dicte non seulement la meilleure fenêtre pour assembler deux pandas dans la même pièce, mais améliore également de façon spectaculaire le succès de la pratique qui permet aux couples qui ne peuvent pas comprendre comment avoir un petit: une insémination artificielle.

"Parce que l'activité de reproduction des pandas est si peu fréquente, ils n'ont pas beaucoup d'opportunités d'expérimentation sexuelle et de résolution", explique Wildt. Un panda en chaleur à l'état sauvage peut s'accoupler avec un certain nombre de mâles en compétition pour elle, mais ceux des zoos américains sont coincés avec celui qu'ils ont, indépendamment de leur compatibilité sexuelle. L’insémination artificielle est la clé de l’élevage de pandas, explique-t-il, car elle a permis aux scientifiques de franchir totalement l’obstacle de la compatibilité sexuelle. La technique, qui consiste à déposer du sperme sur une femme alors qu’elle est anesthésiée, était «très rudimentaire» au début des années 2000, mais a pris son envol il ya environ sept ans lorsque des scientifiques ont commencé à mettre au point des méthodes efficaces pour geler et stocker le sperme pendant plusieurs années. ans et fabrique des outils plus précis, comme de minuscules cathéters qui se faufilent dans le col de l'utérus d'un panda pour placer le sperme directement dans son utérus.

Jusqu'à présent en Amérique, six bébés pandas ont été produits par insémination artificielle, dont deux de Mei Xiang. C'est un nombre de plus que le nombre d'oursons naturellement conçus du pays - et, comme le souligne Wildt, ces oursons proviennent tous du même couple super compatible à San Diego. (Selon Wildt, aucune statistique exacte n'est disponible sur les statistiques relatives à la reproduction naturelle ou artificielle en Chine, car ses zoos suivent souvent des séances d'accouplement naturelles réussies avec des inséminations artificielles le lendemain pour améliorer les chances de fécondation.)

L'insémination artificielle est particulièrement utile pour les pandas américains, ainsi que pour tous ceux qui se trouvent en dehors des centres de reproduction bien peuplés de Chine, car elle peut potentiellement accroître la diversité génétique, essentielle au maintien de la santé de la population captive à mesure de son expansion. Mei Xiang a été inséminée artificiellement chaque année. Elle n'a pas réussi à s'accoupler avec Tian Tian depuis 2005. Cette année, pour la première fois, elle a été inséminée avec le sperme de deux hommes, tout d'abord avec une combinaison fraîchement congelée du sperme de Tian Tian. Quelques heures plus tard, du sperme de Gao Gao a également été mélangé, expédié congelé de San Diego. «L’insémination artificielle nous donne l’opportunité de mélanger les choses en l’absence de plusieurs hommes», explique Aitken-Palmer.

Tian Tian Pour renforcer Tian Tian en matière d'accouplement, le zoo national le maintient actif en mettant des friandises autour de son jardin à découvrir. (Photo gracieuseté du zoo national)

Selon Wildt, le zoo national continuera à se concentrer sur l'insémination artificielle dans un avenir proche. Mais la reproduction naturelle est l'objectif ultime pour l'espèce, une fois que les zoos et les centres de sélection ont une population de pandas suffisamment nombreuse pour en dépendre, dit-il. Les chiffres vont dans la bonne direction; les ours sont redevenus «autonomes», ce qui signifie qu’il n’ya plus de pandas géants à ramener en captivité, et que les scientifiques les auront sous leurs soins pendant au moins les 100 prochaines années. Les Chinois commencent même à réintroduire des pandas dans la nature (avec quelques difficultés).

«C'est vraiment une belle réussite», a déclaré Aitken-Palmer. "Il n'y a pas beaucoup d'animaux en voie de disparition avec lesquels nous avons pu faire cela."

Maintenant, tout le monde attend que Mei Xiang ajoute au nombre croissant d'espèces. Son premier bébé, Tai Shan, est arrivé en 2005, et le deuxième, né l'été dernier après des années de déception, est décédé des poumons sous-développés au bout de six jours. Une autre naissance réussie aiderait à panser les plaies de la tragédie de l'année dernière, explique Juan Rodriguez, l'un des gardiens de panda du zoo national.

Cela donnerait également aux propriétaires chinois de Mei Xiang et de Tian Tian une bonne raison de garder leur couple au zoo au lieu d'envisager un match différent, une discussion en cours.

Bandie Smith, conservateur du panda géant du zoo, recommande de ne pas retenir votre souffle pour des nouvelles de la grossesse de Mei Xiang. Il se peut que le personnel ne sache pas si Mei Xiang est enceinte jusqu'à ce qu'un ourson en ressorte. Les femelles construisent des nids et bercent des objets chaque année, qu'elles soient enceintes ou non (cette dernière s'appelle une «pseudo-grossesse»), et les fœtus sont si petits qu'ils échappent souvent à la détection aux ultrasons. Les pandas subissent également un phénomène appelé implantation retardée, dans lequel un œuf fécondé flotte pendant plusieurs semaines - généralement entre 90 et 160 jours - avant de s’implanter dans l’utérus de la femelle et de commencer une courte période de gestation de 40 à 50 jours.

Tout cela signifie que personne n'a une idée très précise du moment où un nouveau petit devrait arriver - vers la mi-août, dit Smith.

«L'élevage de pandas est un processus très long, et ce n'est jamais une garantie. C'est la partie frustrante », dit Rodriguez. «Ce qui est cool, c'est que vous faites partie des personnes qui tentent de maintenir sur la planète une espèce en danger de disparition. Si nous pouvons assurer leur chemin continu vers le rétablissement, nos arrière-petits-enfants pourraient réellement expérimenter des pandas dans leur habitat naturel. Vous ne pouvez pas battre ça. "

Mei Xiang joue dans la neige! Mei Xiang joue dans la neige! (Photo gracieuseté du zoo national)
Comment la science aide-t-elle les pandas à fabriquer davantage de bébés pandas?