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17 juin 2013

Quand l’étoile de mer perd un bras pour sauver sa peau

 

L’étoile de mer est un animal à sang froid dont la température interne varie en fonction de la température du milieu ambiant mais aussi d’une partie à une autre de son corps. Sylvain Pincebourde, chercheur CNRS à l’Institut de Recherche sur la Biologie de l’Insecte (IRBI), CNRS/Université François Rabelais Tours, a découvert une stratégie inédite de survie : en cas de forte hausse de la température, l’étoile de mer est capable de dériver la chaleur vers ses bras pour sauver sa partie vitale… Quitte à perdre un de ses membres.

 

L’étoile de mer Pisaster ochraceus vit tout le long de la côte ouest nord américaine, dans l’estran rocheux. C’est un prédateur-clef de l’écosystème qui se nourrit préférentiellement de moules.
©Sylvain Pincebourde

 

Sylvain Pincebourde ne s’attendait pas à une telle surprise. Certes, les ectothermes (les animaux dits « à sang froid », dont le corps ne garde pas une température constante) présentent une variété de stratégies pour échapper à une hausse trop forte de leur thermomètre interne : la moule s’ouvre pour abaisser sa température corporelle, certains insectes sécrètent des protéines qui protègent leurs tissus de l’excès de température… Mais de là à sacrifier une partie de son corps ! C’est pourtant le choix que fait l’étoile de mer lorsque la chaleur menace sa survie : elle se débarrasse d’un bras. « Les ectothermes ont une particularité, appelée hétérothermie : leur température peut varier d’une partie à l’autre de leur corps. C’est en voulant étudier comment cette répartition s’effectuait, et savoir si elle répondait à une stratégie, que nous avons découvert le pot aux roses ! » explique Sylvain Pincebourde.

Pour arriver à ce résultat, le chercheur a ramassé des étoiles de mer de l'espèce Pisaster ochraceus sur le littoral californien et les a placées dans un aquarium où la marée basse était simulée une fois par jour. « Dès qu’elles étaient à découvert, nous mettions les étoiles sous des lampes à chaleur d’intensité différente et relevions les températures du disque central et des bras. » Sa première intuition est confirmée : lorsque la température du disque s’approche de la limite létale – soit 35°C - la chaleur est dérivée vers les cinq bras qui continuent, eux, à monter en température… Le deuxième résultat est plus étonnant : quelques jours après le début de l’expérience, Sylvain Pincebourde constate que certaines des étoiles en surchauffe ont perdu un, voire plusieurs membres. « C’est un phénomène d’autotomie, comme lorsque le lézard perd sa queue pour échapper à un prédateur : elles se débarrassent de ce membre nécrotique pour améliorer leur survie », explique le chercheur. En l’état actuel des connaissances, c’est le seul ectotherme à déployer une telle stratégie.

 

Références

Survival and arm abscission are linked to regional heterothermy in an intertidal sea star, publié dans The Journal of Experimental Biology, le 29 mai par Sylvain Pincebourde, Eric Sanford et Brian Helmuth

 

Contact chercheur

Sylvain Pincebourde, , Institut de recherche sur la biologie de l'insecte (IRBI), CNRS/ Université François Rabelais Tours

Mél : sylvain.pincebourde@univ-tours.fr

 

Contact presse

Florence ROYER, Responsable de communication de la Délégation Centre Limousin Poitou du CNRS, Tél. : 02 38 25 52 01,

Mél : florence.royer@dr8.cnrs.fr