Analyses comparatives de l’évolution de la balance hydrique le long des gradients d’aridité chez les reptiles squamates

Les milieux arides sont caractérisés par des températures élevées et de faibles précipitations, entraînant une rareté de l'eau dans le temps et l'espace. Les régions semi-arides à arides couvrent environ 30 à 40 % des surfaces continentales, et leur extension devrait s'accentuer avec le réchauffement climatique. Si ces contraintes climatiques se traduisent par une faible diversité d'espèces, elles agissent aussi comme un filtre évolutif, sélectionnant des taxons spécialisés pour survivre dans des environnements dépourvus d'eau. L'étude de l'évolution des traits fonctionnels le long de gradients d'aridité est donc cruciale pour comprendre les processus d'adaptation et évaluer les traits ou espèces les plus sensibles aux changements globaux. Cette thèse explore les mécanismes d'adaptation de l'hydrorégulation des reptiles squamates à l'aridité à travers une approche combinant synthèse bibliographique, études de cas et analyses comparatives. Avec plus de 11 000 espèces réparties dans tous les milieux terrestres, les squamates constituent un modèle privilégié pour étudier l'évolution des traits liés à la régulation hydrique selon les conditions climatiques présentes et passées. J'ai d'abord mis à jour les connaissances méthodologiques relatives à la mesure des pertes hydriques et de leurs composantes chez les squamates en actualisant une base de données publiée en 2019. Cette révision, accompagnée d'une synthèse détaillée, a permis d'identifier les principaux patrons de variation des pertes hydriques (cutanée, respiratoire et totale) ainsi que les biais géographiques, taxonomiques et méthodologiques associés aux différentes approches expérimentales. J'ai ensuite mené des études ciblées des pertes hydriques cutanées et totales chez les Lacertidae, une famille monophylétique de lézards eurasio-africains comprenant environ 360 espèces réparties dans plus de 30 genres. Les corrélations observées entre pertes cutanées, pertes totales et aridité suggèrent un caractère adaptatif lié à la limitation des pertes d'eau dans les milieux arides. L'analyse phylogénétique comparative révèle aussi une influence du climat ancestral sur les niches actuelles, modulant les réponses hydriques au sein des Lacertidae. J'ai mis en évidence une régionalisation des pertes hydriques cutanées selon les zones corporelles, avec des pertes plus fortes sur les zones exposées (tête et dos) et plus faibles sur les zones ventrales. Cette hétérogénéité refléterait des pressions de sélection différentielles : réduction des pertes sur les régions ventrales soumises aux frottements, et pertes plus marquées sur les régions dorsales, dépendant du degré d'aridité. En appliquant cette approche à d'autres groupes de squamates peu étudiés, tels que les amphisbènes ou certaines espèces tropicales, j'ai observé des patrons similaires de régionalisation, variant selon le mode de vie et l'utilisation du microhabitat, tendant à s'atténuer chez les espèces fouisseuses ou à s'inverser chez certaines arboricoles. Enfin, j'ai caractérisé le rôle fonctionnel des écailles dans la limitation des pertes d'eau à travers une approche corrélative entre les pertes cutanées et la taille des écailles, et une méthode d'empreintes 3D innovante permettant d'étudier leur topographie. En conclusion, cette thèse offre de nouvelles perspectives sur les relations entre l'aridité de l'habitat et les réponses liées à l'équilibre hydrique, tout en soulignant l'importance du contexte écologique propre à chaque espèce et du microhabitat dans les stratégies d'adaptation aux contraintes environnementales.