Capacité des hippocampes à attraper leurs proies à une vitesse exceptionnelle

Capacité des hippocampes à attraper leurs proies à une vitesse exceptionnelle
Capacité des hippocampes à attraper leurs proies à une vitesse exceptionnelle

1 octobre 2021Commenté par Bethan Davies

Des chercheurs de l’Université de Tel Aviv ont découvert que les hippocampes peuvent lever la tête à la vitesse extraordinaire de 0,002 seconde lorsqu’ils analysaient l’incroyable capacité de proie des hippocampes. Le mouvement rapide de la tête s’accompagne d’un flux d’eau puissant qui accroche leurs proies directement dans leur bouche.

Un hippocampe à museau court accroché au corail dans la mer Rouge. Crédit d’image : Gil Koplovitz.

La recherche a été dirigée par le professeur Roi Holzman et la doctorante Corrine Jacobs de l’École de zoologie de la Faculté des sciences de la vie George S. Wise et du Musée Steinhardt d’histoire naturelle de l’Université de Tel Aviv et a été menée à l’Institut interuniversitaire de Sciences de la mer à Eilat. Les détails de l’étude ont été publiés dans le Journal de biologie expérimentale.

Les scientifiques décrivent que les hippocampes sont des poissons qui possèdent des propriétés exclusives telles que les vertèbres de la queue carrée, la «grossesse» masculine et le système alimentaire indéniablement exceptionnel. Pendant la journée, les hippocampes ont tendance à rester ancrés avec leur queue aux coraux ou aux algues avec la tête inclinée vers le bas, près de leur corps. Mais lorsqu’ils aperçoivent une proie se déplaçant au-dessus d’eux, ils lèvent la tête à une vitesse incroyable et la capturent.

Selon le professeur Holzman, lorsque les hippocampes s’attaquent, ils font tourner leur corps comme un ressort : à l’aide des muscles du dos, ils étirent un tendon élastique et utilisent les os de leur cou comme un « déclencheur », semblable à une arbalète. Le résultat est plus rapide que même la contraction musculaire la plus rapide observée n’importe où dans le règne animal.

Cependant, jusqu’à présent, il n’a pas été clair comment la contraction à ressort a permis aux hippocampes de manger. Tout comme le comprend quiconque essaie d’enlever une mouche d’une tasse de thé, l’eau est un milieu visqueux et le poisson doit ouvrir la bouche pour produire un flux qui attire la proie. Maintenant, la question est de savoir si les hippocampes synchronisent l’accrochage dans les proies en utilisant le mouvement de la tête ?

Dans leur dernière étude, les scientifiques de l’Université de Tel Aviv ont réussi à décrire et à quantifier avec précision le mouvement de l’hippocampe en photographiant leur attaque à une vitesse de 4 000 images par seconde et en utilisant une unité laser pour imager les flux d’eau.

Cette mesure a révélé que le système « arbalète » a un double objectif : permettre le mouvement de la tête et produire des courants d’aspiration à grande vitesse – 10 fois plus rapides que le mouvement de poissons de taille similaire. Leurs avantages uniques permettent aux hippocampes d’attraper des proies particulièrement insaisissables.

Les nouvelles mesures permettent également de mieux comprendre l’écologie de plusieurs espèces d’hippocampes, différenciées les unes des autres par la taille de leur nez.

Notre étude montre que la vitesse de mouvement de la tête et les courants d’aspiration sont déterminés par la longueur du nez d’un hippocampe. Du point de vue évolutif, les hippocampes doivent choisir entre un nez court pour une forte succion et un relèvement modéré de la tête, ou un nez long pour un relèvement rapide de la tête et des courants d’aspiration plus faibles..

Prof. Roi Holzman, responsable d’étude, Université de Tel Aviv

Ce choix correspond bien entendu au régime alimentaire disponible : les espèces à long nez capturent des animaux plus petits et plus rapides tandis que les espèces à nez court capturent des animaux plus lourds et plus lourds.,” il ajouta.

Le professeur Holzman pense que les hippocampes ne sont pas le seul exemple du remarquable mécanisme à ressort. En fait, les hippocampes sont membres de la famille des poissons Misfit, y compris des espèces telles que les crevettes, les syngnathes alligators et les flûtemouths ou les cornets.

Ces poissons sont appelés ainsi en raison de leur forme étrange qui permet d’étirer leur corps en un ressort. La grande question porte sur l’évolution du mécanisme à ressort, comment il s’est formé et quand il s’est développé. J’espère que notre récente étude conduira à d’autres études conçues pour aider à résoudre l’énigme du poisson de printemps.

Prof. Roi Holzman, responsable d’étude, Université de Tel Aviv

Référence de la revue :

Chevalier, K (2021). L’élevage des hippocampes déclenche de puissantes gorgées. Journal de biologie expérimentale. doi.org/10.1242/jeb.243282.

Source : https://english.tau.ac.il/

 
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