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.