Pourquoi la vipère aspic italienne a-t-elle des petits plusieurs fois au cours de son existence alors que dans certaines régions de France, son homologue ne se reproduit qu'une seule et unique fois dans sa vie ? Un mystère auquel s'est attaqué Xavier Bonnet et son équipe au Laboratoire d'herpétologie du Centre d'études biologiques de Chizé. Là, au cœur de la forêt, prospère toute une faune de reptiles. Boas constrictors, vipères du Gabon, couleuvres et autres vipères aspic sont, ici, l'objet de toutes les attentions. La plupart du temps, les scientifiques s'intéressent à leur venin dont on peut extraire des composés actifs qui serviront à inventer de nouveaux médicaments. Xavier Bonnet, lui, a décidé de se consacrer à l'écologie et à la physiologie de ces animaux. Et de résoudre l'énigme de leur reproduction. « Nous voulions comprendre ce qui contrôle la fréquence de leur reproduction, explique le chercheur. Nous avons pour cela choisi comme modèle la vipère aspic. » Des théoriciens l'avaient prédit : la reproduction serait déclenchée lorsque la femelle a accumulé une certaine quantité de réserves énergétiques. Dès que le seuil est franchi, elle entreprend sa reproduction. Restait à le vérifier puis à comprendre pourquoi.  « D'abord, explique le chercheur, nous avons dû déterminer à quel moment l'animal puise dans ses réserves pour se reproduire. La réponse : au mois de mars. Comment le sait-on ? D'une part, des analyses ont permis de mesurer la quantité d'hormones et de métabolites présents dans son sang, indicateurs directs du déclenchement de la reproduction. D'autre part, l'imagerie médicale¹ – une première dans ce domaine – nous a permis de suivre la croissance des follicules ovariens en fonction de la consommation des réserves. » Sur le terrain, les chercheurs ont capturé quelque 500 femelles, ils les ont marquées, puis leur ont fait subir un ensemble d'analyses avant de les relâcher dans la nature. Quelques mois plus tard, les scientifiques sont repartis à la chasse aux vipères marquées en séparant celles qui s'étaient reproduites des autres.

En comparant les données relevées avant et après la recapture, les chercheurs ont vérifié – pour la première fois – l'hypothèse des théoriciens : il existe bien un seuil de réserves à partir duquel la femelle aspic se reproduit. Restait à comprendre pourquoi ? Question d'efficacité tout simplement. En effet, les vipères ont besoin d'augmenter leur température corporelle quelques mois  avant et pendant la gestation, donc elles s'exposent beaucoup plus aux rayons du soleil et du même coup à la prédation. 50 % d'entre elles n'y résistent pas. Et parmi les survivantes, 25 % meurent d'épuisement rapidement après avoir mis bas. Ce sont donc 75 % des femelles qui succombent des conséquences directes de la reproduction. C'est pour amortir ces risques considérables que la femelle aspic limite son nombre de « pontes » au strict nécessaire : une seule durant son existence où elle tente de donner naissance au minimum à cinq petits. « Qu'elle donne deux ou dix vipéreaux, le risque encouru à s'exposer au soleil et la dépense énergétique lors de la gestation sont identiques. La femelle aspic a donc tout intérêt à enfanter une seule fois tout en assurant la naissance du plus grand nombre de vipéreaux », conclut l'herpétologue. Les conditions environnementales – climat, disponibilité alimentaire, prédation – orientent ainsi totalement le comportement reproducteur et l'évolution vers la situation extrême d'une procréation unique apparaît comme une sélection naturelle pour optimiser le coût de sa reproduction. En Italie, où les températures sont plus clémentes et la nourriture plus abondante, les vipères n'hésitent pas à mettre bas plusieurs fois au cours de leur existence puisqu'elles courent moins de risques à chaque fois.

Stéphanie Belaud