Locomotion
Les serpents, marins ou terrestres se déplacent par reptation, c'est-à-dire qu'ils se déplacent sur le ventre en rampant.
Avant d'approfondir les différents modes de déplacements des serpents, il est utile de s'extraire de certaines évidences qui laisseraient penser que les membres sont toujours les meilleurs outils pour se déplacer. En effet, n'oublions pas par exemple, que les membres peuvent constituer une gêne dans des lieux exigus. En outre, comme les serpents utilisent l'ensemble de leur corps, ils ne sont pas limité par l’emplacement de leur pattes, de leurs griffes, de leurs coussinets... C'est au minimum, l'ensemble des écailles ventrales qui permettent au serpent de "s'accrocher".
Ces appuis sont facilité par le positionnement des écailles, mais aussi par la structure de la peau au niveau microscopique. Dans les deux cas, les reliefs à l'arrière limitent la possibilité que le serpent ne glisse vers l'arrière.
Souvent considérée comme peu performante, la reptation est en fait d'une efficacité remarquable. La robotique essaie de plus en plus de s'en inspirer pour concevoir des robots capables de se mouvoir avec efficacité sur tout type de terrain.
On distingue plusieurs techniques de déplacement qui seront décrit dans ce chapitre.
Déplacement par ondulation latérale.
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Tout le corps est en mouvement. Le serpent forme un S et utilise la musculature (surtout ventrale) sur l’ensemble du corps. La flexion de la partie antérieure est transmise à l’ensemble du corps. L’appui qui permet d’avancer se fait sur la partie arrière de chacune des courbes. C’est le même mouvement qui permet de nager. |
L’efficacité de ce mouvement sur des terrains très différents attisent la curiosité des chercheurs et des ingénieurs en robotique. Le serpent fait onduler son corps sur toute sa longueur.
Progression rectiligne
C’est la musculature superficielle qui soulève et repose de petits groupes d'écailles ventrales et latérales (comme s'il s'agissait de petits pieds) pour provoquer des impulsions successives et permettre le déplacement.
Le mouvement est transmis à l'ensemble du corps. L'ancrage des écaille dans le sol permet de pousser le corps, mais cette technique ne permet pas de déplacements rapides. Certains serpents utilisent la reptation rectiligne (ou linéaire) et la reptation par ondulation latérale. |
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Mouvement en accordéon
- Dans des lieux plus exigus, certaines espèces utilisent des mouvements d'accordéon : grâce à ses écailles ventrales, le serpent ancre son extrémité postérieure puis étend son corps avant d’ancrer l’avant du corps au sol pour "tracter" l’arrière du corps. Cette méthode est souvent utilisée pour grimper aux arbres. |
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Déroulement latéral
Le déroulement latéral (plus rare) limite les contacts au sol et donc les risques de brûlure sur des sol très chauds. Il consiste en un roulement ou zigzag latéral qui est utilisé sur des terrains meubles et très chauds tels que le sable dans le désert. L'animal recourbe son corps en S, pour ne toucher le sable qu'en deux endroits, puis il fait progressivement "glisser" les deux points de contact le long de son corps, vers l'arrière, en avançant vers l'avant. Quand les deux points de contact sont très à l'arrière, celui de derrière est abandonné au profit d'un autre point à l'avant du serpent et ainsi de suite. |
La méthode du lasso
- Une cinquième technique a récemment été découverte. Le serpent crée une grande boucle autour d'un tronc ou tout autre forme cylindrique. Elle permet au serpent brun arboricole (Boiga Irregularis) qui vit en Indonésie, en Papouasie et dans le Nord de l'Australie, de se déplacer sur des troncs lisses et dont le diamètre est très important par rapport à la longueur de son corps. |
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Le déplacement est très lent et demande beaucoup d'énergie au serpent. Elle est probablement essentielement utilisé quand le tronc est trop lisse. Il est ici comparé à des techniques connues depuis longtemps. |
Version raccourcie de la vidéo de Julie A. Savidge, Thomas F. Seibert, Martin Kastner, Bruce C. Jayne (Colorado State University) |
Vitesse de déplacement au sol :
Un serpent se déplace en général à 5 ou 6 km/h. Certains dépassent largement les 10km/h. Des records non suffisamment vérifiés font état de pointes à près de 30 km/h.
La nage :
Les serpents sont d'excellents nageurs.
Les serpents marins se déplacent avec une grande aisance, y compris, comme nous le verrons plus loin, en marche arrière. Chez les élapidés marins, la queue s'est applatit verticalement. Elle leur sert de gouvernail et de godille. /p>
Les serpents terrestres, les serpents amphibies et les serpents marins peu développés ont de grandes écailles medioventrales (appelées "plaques ventrales") qui se chevauchent.
Au contraire, chez les serpents marins les plus développés, les écailles ventrales sont très similaires aux écailles dorsales. Ne se chevauchant pas, elles offrent peu de résistance au déplacement lors de la marche arrière.
Le saut :
Certains serpents sont capables de sauter, jusqu’à un mètre pour atteindre leur proie.
Le vol
Les serpents du genre chrisopelea peuvent planer jusqu’à une centaine de mètres. Pour cela, ils arrivent à aplatir leurs côtes. Leur surface augmente grandement.
D'après une étude de l'université Virginia Tech aux États-Unis, ils ondulent horizontalement et verticalement pour ne pas "tomber". Ces ondulations leur permettent d'améliorer nettement leur portance pour planer plusieurs mètres, voire plusieurs dizaines de mètres. Chrisopelea paradisi pourrait atteindre 100 mètres. |
Simulation numérisée du "vol" d'un serpent (Université Virginia Tech) |
Niche écologique, domaine vital, territoire et migration
La disparition des serpents en grande partie lié à la raréfaction, le fractionnement des espaces favorables à leur développement. Elle limite donc leur espace vital, voire leur territoire.
Les serpents sont rarement territoriaux et la taille de leur espace vital varie en fonction des espèces. Ceux qui se déplacent de manière aléatoire peuvent occuper de très grands espaces, parfois de plusieurs dizaines d'hectares. Les espèces sédentaires ne quittent pas une zone de quelques mètres carrés pour pour manger boire ou rencontrer leur partenaire.
Le phénomène de migration existe aussi chez certains serpents, même s'il est limité à quelques centaines de mètres, au plus un ou deux kilomètres pour atteindre leur lieu d'hivernage.
* La niche écologique correspond aux zones qui sont compatible avec les besoins des espèces.
La espace vital correspond à la zone dans laquelle l'individu va se déplacer.
Le territoire est l'espace dans lequel un animal ou un groupe ne va tolérer aucun concurrent et qu'il va défendre farouchement.
Gris : espace abiotique. Vert : niche écologique. Bleu clair : espace vital de l'individu 1. Bleu foncé : territoire de l'individu 1. Rose : espace vital de l'individu 2. Rouge : territoire de l'individu 2. |
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