Une pieuvre a trois cœurs, et l'un s'arrête quand elle nage
Deux cœurs alimentent les branchies, un alimente le corps, et ce cœur principal se met en pause pendant la nage. Le sang bleu explique pourquoi les pompes supplémentaires existent.
Points clés
- Une pieuvre fonctionne avec trois cœurs, et l'un d'eux s'arrête de battre chaque fois que l'animal nage.
- Son sang est bleu.
- Deux des cœurs se trouvent à la base des branchies.
Une pieuvre fonctionne avec trois cœurs, et l'un d'eux s'arrête de battre chaque fois que l'animal nage. Son sang est bleu. Les deux faits semblent inventés. Les deux relèvent de la biologie de base de la pieuvre, confirmée par les chercheurs marins et les aquariums qui travaillent chaque jour avec ces animaux.
Deux cœurs pour les branchies, un pour le corps
Deux des cœurs se trouvent à la base des branchies. Leur seul travail est de pousser le sang à travers les branchies, où le sang libère le dioxyde de carbone et capte l'oxygène de l'eau.
Le troisième cœur, appelé cœur systémique, prend ce sang riche en oxygène et le pompe vers le reste du corps : les bras, l'intestin, la peau, le cerveau. Cette répartition permet à une pieuvre de faire vivre un corps grand et actif avec un système sanguin très différent du nôtre.
Pourquoi le sang est bleu
Le sang humain est rouge parce qu'il transporte l'oxygène sur l'hémoglobine, une protéine construite autour du fer. Le sang de la pieuvre transporte l'oxygène sur l'hémocyanine, une protéine construite autour du cuivre. Quand l'hémocyanine retient l'oxygène, elle devient bleue.
Un sang à base de cuivre fonctionne bien dans une eau froide et pauvre en oxygène, ce qui convient à un animal qui vit sur le fond marin. Le revers est que l'hémocyanine transporte l'oxygène moins efficacement que l'hémoglobine. Un sang épais et difficile à pomper est l'une des raisons pour lesquelles la pieuvre a besoin de cœurs supplémentaires. Les deux cœurs des branchies servent de renfort et maintiennent la pression là où le sang doit passer dans les fins vaisseaux des branchies.
Le cœur qui s'arrête pendant la nage
Voici la partie étrange. Quand une pieuvre nage par propulsion à jet, en expulsant l'eau de son corps pour se pousser vers l'arrière, le cœur systémique s'arrête de battre. Le débit de sang vers le corps chute tant que dure la nage.
C'est une façon coûteuse de voyager. Une pieuvre qui avance au jet se fatigue vite, parce que ses muscles et ses organes fonctionnent avec une pompe en pause. Les chercheurs y voient la raison pour laquelle les pieuvres préfèrent ramper. Regardez-en une dans un aquarium : elle marche en général sur le fond avec ses bras, lente et posée, et garde le jet pour une fuite rapide.
Un corps construit autour du problème
Le reste de la pieuvre suit le même schéma de solutions. Elle n'a pas d'os, donc elle peut se glisser par un trou à peine plus large que son bec, la seule partie dure de son corps. Environ deux tiers de ses cellules nerveuses se trouvent dans ses bras, pas dans sa tête, donc chaque bras peut sentir, goûter et réagir en partie tout seul.
Rien de tout cela ne fait de la pieuvre un animal mal conçu. Elle est conçue pour un autre ensemble de problèmes : une eau froide, peu d'oxygène, et un corps mou qui doit chasser, se cacher et penser sans squelette. Trois cœurs et un sang bleu ne sont pas un numéro de cirque. C'est la plomberie qui permet à ce corps de fonctionner.