Des étoiles de mer aux bras armés

Samedi 30 novembre 2013 à 12h02

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Il existe plus de 2000 espèces d'étoiles dans toutes les mers du monde. Si elles diffèrent par leur couleur et leur forme, parfois étonnantes, par leur habitat, qui couvre de l'estran jusqu'aux grandes profondeurs, voire par leur mode de reproduction, toutes ont en commun d'être dotées de bras multi-fonctions ! Qui n'ont pas fini de révéler leurs singulières capacités.


Linckia laevigata est la seule étoile de mer bleue au monde ! Vous aurez la chance de la rencontrer, dans un mètre d’eau, de l’Afrique de l’Est aux Philippines, en Indonésie, Australie, Polynésie. Crédit photo : Julie Bedford / NOAA PA

Certes, les bras des étoiles de mer sont plus ou moins prononcés et plus ou moins nombreux : 5 bras pour l'étoile de mer rouge (Echinaster sepositus) ; 13 pour le crachat d'amiral (Crossaster paposus) ; jusqu'à 23 pour la redoutable mangeuse de corail (Acanthaster planci). Mais ils sont assurément armés ! Assez du moins pour permettre à cette grande classe d'échinodermes de peupler la grève et les océans depuis quelque 500 millions d'années.

 

Système hydraulique

Les échinodermes, qui comprennent les étoiles de mers, mais aussi les oursins, les holothuries, les ophiures, et les comatules, sont dotés d'un système unique dans le règne animal : le système aquifère, ou appareil ambulacraire. Il leur sert à la locomotion et à la préhension pour se nourrir, mais aussi à la respiration et à la perception visuelle.

Chez les étoiles de mers, tout se passe dans les bras ! Leur appareil ambulacraire est un ingénieux système hydraulique, alimenté en eau par une petite plaque (voir l'indication n°1 du schéma ci-dessous) située sur la face supérieure de l'étoile. L'eau est transportée jusqu'aux canaux radiaires (4) qui s'enfoncent dans chaque bras. Eux-mêmes étant pourvus de part et d'autre d'une ou de plusieurs rangées de pieds ambulacraires (ou podions), qui traversent le squelette et sont donc visibles de l'extérieur, sur la face inférieure des bras. Chaque pied, composé d'une ampoule (5) et parfois d'une ventouse (6), s'étend et se rétracte par contraction des muscles internes. Lorsque l'ampoule se contracte, la pression interne du podion augmente et permet son extension ; à l'inverse, le reflux du liquide et la dilatation de l'ampoule permet au pied de se rétracter, et de l'un en l'autre à l'étoile de se déplacer. Mais doucement : en moyenne !
Certaines espèces, particulièrement friandes de bivalves, sont munies d'une quadruple rangée de podions, pouvant développer une force de traction de 25 grammes par pied ! Ce qui aide beaucoup à ouvrir ces animaux fermés comme des huîtres ! Surtout que les étoiles sont patientes, et peuvent passer des heures à épuiser leurs proies.

 

L’automutilation a parfois du bon

Plus étonnant encore est leur aptitude à l'automutilation: l'autotomie défensive. Un système de défense que l'on connaît chez certaines espèces de la faune terrestre, comme le lézard avec sa queue. Chez l'étoile, c'est le bras qui va se sectionner en un point de rupture déterminé (schizogonie brachiale) et être abandonné au prédateur. Le handicap n'empêchera pas l'étoile de se déplacer avec ses autres bras, ni de se nourrir puisqu'elle conserve son disque intact. La blessure va vite cicatriser et le bras repousser (il restera souvent plus court que les autres).
Le bras sacrifié, s'il n'est pas mangé, pourra régénérer une étoile entière, à condition qu'il conserve une partie minimale du disque central de l'étoile "mère" (schizogonie discale). Sans cela, il n'aura guère de chance de survivre, ne pouvant ni se mouvoir, ni se nourrir. Seules les étoiles de la famille des Ophidiastéridés (en particulier du genre Linckia) n'en font cas : amputez-les de tous leurs bras, chacun dans son coin sera capable de régénérer une étoile de mer complète ! Les individus passent par un stade caractéristique en "comète" : un bras bien développé avec, à son extrémité, un disque très réduit orné de quatre moignons...

 

Régulateur thermique

Mais ce sacrifice ne sert pas uniquement à se tirer d'un mauvais pas face à un prédateur. Il est aussi vital en cas de surchauffe prolongée! C'est ce qu'a récemment découvert l'équipe de Sylvain Pincebourde, chercheur au CNRS rattaché à l'Université de Tours, en étudiant l'étoile ocrée (Pisaster ochraceus). Cette espèce, qui colonise la zone d'estran des côtes californiennes, doit s'adapter aux conditions terrestres durant les marées basses, notamment supporter les changements de température. Pour éviter d'atteindre sa limite létale de 35°C, l'étoile pourpre met en place un premier mécanisme : elle dérive vers ses cinq bras une partie de son excès de température. Si cela ne suffit pas, la méthode devient radicale. Cette dernière emmagasine la chaleur dans un, voire plusieurs de ses bras - qui affichent jusqu'à 4°C de plus que le disque central - puis s'en sépare. Autotomie générale ! Au moins, ses organes vitaux sont sauvés. Et puis un bras, ça repousse !


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