Les crustacés sont consommés par les humains partout dans le monde, mais leurs caractéristiques intéressantes vont bien au-delà des propriétés culinaires. Par exemple, vous êtes-vous déjà demandé comment respirent les crabes ? Avec quel mécanisme parviennent-ils à coloniser aussi bien le milieu aquatique que les côtes des plages ?
De toutes les espèces d'êtres vivants qui peuplent la Terre, seules quelques-unes sont capables d'habiter à la fois le milieu terrestre et aquatique. Par conséquent, il est fascinant d'apprendre les stratégies utilisées par les crabes pour rester au-dessus et au-dessous de l'eau en fonction de l'heure de la journée (et des espèces). Lisez la suite si vous voulez en savoir plus sur le sujet.
Que sont les crabes ?
Avant d'explorer la respiration de ces invertébrés, il nous paraît intéressant de les circonscrire d'un point de vue taxonomique. Tout d'abord, il convient de noter que tous les crabes sont des crustacés décapodes de l'infraordre Brachyura, dont la principale caractéristique est le raccourcissement de leur segment abdominal et l'expansion de la région thoracique.
Les crabes vivent en milieu marin, en eau douce, et même dans des habitats terrestres relativement secs (comme le crabe des cocotiers, Birgus latro). Dans tous les cas, la grande majorité des espèces incluses dans ce taxon nécessitent une humidité environnementale très élevée pour se développer correctement.
Ces crustacés appartiennent à l'ordre des Décapodes, c'est-à-dire qu'ils ont 5 paires de membres (10 pattes). Ils se distinguent pour le premier d'entre eux, puisque chaque patte avant a une chela qui lui confère une fonction de serrage. Par contre, il faut noter que les crabes ont un exosquelette dur fait de chitine minéralisée qu'ils doivent excréter de temps en temps.
On estime qu'il existe plus de 4 500 espèces de crabes terrestres sur toute la planète. Quelque 850 vivent en eau douce et le reste en milieu marin.
Comment les crabes respirent-ils ?
Vous avez sûrement déjà vu un crabe ramper sur le sable de la plage. Comment est-ce possible, alors que les crustacés sont réputés pour vivre sous l'eau ? Même si cela n'en a pas l'air, la réponse se trouve dans certains organes bien connus : les branchies. Ensuite, nous vous montrons comment ces crustacés respirent en fonction du milieu dans lequel ils se trouvent.
Comment les crabes respirent-ils sous l'eau ?
Tout d'abord, il faut souligner que les crabes ont des branchies intériorisées. On les trouve dans la zone du céphalothorax, mais ils sont protégés par une carapace chitineuse très résistante.Si vous avez déjà mangé un de ces crustacés, vous avez peut-être vu les branchies sur les côtés du corps (près des pattes) dans la chambre interne de l'animal.
En milieu marin, les crabes favorisent le passage de l'eau (riche en oxygène) par les branchies et les échanges gazeux s'y produisent. Ces invertébrés créent un courant vers leur système respiratoire grâce à la scaphognathite, un appendice laminaire et ovale du maxillaire qui pompe l'eau vers les branchies.
L'eau passe en permanence à travers les filaments branchiaux, qui sont bien vascularisés. De cette façon, le crabe effectue des échanges gazeux et peut capter l'O₂ et se débarrasser du CO₂ que son métabolisme produit naturellement. Ainsi, il respire sans problème sous l'eau.
Comment les crabes respirent-ils sur terre ?
La question se complique si l'on passe à un écosystème terrestre, puisque les branchies sont spécialisées pour extraire l'oxygène en milieu aquatique.Comme le souligne l'Oregon Coast Aquarium, les crabes disposent de quelques outils pour contourner cette limitation de leur physiologie.
Certains crabes sont exclusivement terrestres et d'autres peuvent rester longtemps hors de l'eau. Le secret consiste à garder les branchies toujours humides. Si le système respiratoire du crustacé est humide, l'oxygène atmosphérique de l'air est transmis par diffusion aux matières aqueuses présentes dans l'organisme de l'animal.
Grâce à un processus d'osmose, l'oxygène "piégé" par l'eau de l'environnement branchial passe dans les capillaires sanguins du crustacé, de sorte que la respiration s'effectue efficacement. Pour garder leurs branchies humides, les crabes disposent de nombreux outils :
- Les crabes utilisent des plaques articulées pour protéger leurs branchies dans l'environnement terrestre.
- Ils stockent l'eau dans la vessie, le liquide sanguin et diverses chambres corporelles spécialisées.
- Les spécimens terrestres boivent de l'eau dès qu'ils le peuvent.
- Conserver dans des environnements sombres et humides pour limiter le taux d'évaporation de l'eau des branchies.
Avec des adaptations physiologiques et comportementales, les crabes sont capables de garder leurs branchies humides et de respirer dans le milieu terrestre. Dans tous les cas, placer un tel crustacé dans un milieu totalement sec pendant longtemps est synonyme de mort : les adaptations de ces invertébrés ne sont pas infaillibles.
Certains crabes font des bulles avec leur bouche lorsqu'ils sont à terre. Ce signe indique que l'animal essaie d'aérer ses branchies pour obtenir le plus d'oxygène possible.
Les exceptions à la règle
Certains ermites et le crabe de coco enfreignent les règles. La dernière espèce mentionnée a une structure très spécifique qui lui permet de respirer exclusivement de l'air et, par conséquent, n'a pas besoin de retourner à l'eau à aucun moment de sa vie adulte.Cet organe s'appelle le poumon branchiostegal.
Cette adaptation est considérée comme un point intermédiaire entre les branchies et les poumons, car elle a une physiologie dérivée des deux. Le tissu branchiostegal est fortement plié, ce qui augmente la surface utilisable pour les échanges gazeux. En raison de ses adaptations, il est beaucoup plus efficace pour extraire l'oxygène de l'air que de l'eau.
Même s'ils ont de très petites branchies, les crabes de noix de coco ne peuvent pas respirer sous l'eau. S'ils s'immergent pendant plus de quelques minutes, ils se noient.
Des êtres aussi simples en apparence que des crustacés peuvent nous donner une classe de maître en matière d'adaptation. Qui allait nous dire qu'un animal muni de branchies pouvait respirer sur terre presque en permanence ? Sans aucun doute, la façon dont les crabes respirent nous montre que la nature ne manque pas d'ingéniosité.
