Les palourdes mangeuses de bois utilisent leurs excréments pour dominer leur habitat

“Chaque créature marine doit faire face à deux défis : faire entrer de l’eau pure pour oxygéner ses branchies et se débarrasser de ses déchets. Parce que personne ne veut vivre dans son caca. Mais voici ces palourdes qui vivent avec le leur. , et en fait en plein essor », déclare Janet Voight, conservatrice associée de la zoologie des invertébrés au Field Museum et auteur principal de l’étude.

Les scientifiques peuvent mettre du bois sur le fond marin, revenir des mois, voire des années plus tard, et le récupérer avec “un nombre incroyable d’animaux”, explique Voight ; d’autres fois, le bois qui a été submergé pendant le même temps ressort si rongé et percé que vous pouvez l’émietter dans votre main. Cette différence était un mystère, et Voight voulait savoir pourquoi.

Elle a fait le point sur les espèces de palourdes xylophages présentes dans les rapports de bois coulé du monde entier, et elle a remarqué une tendance. “Il y a six branches principales dans l’arbre généalogique des palourdes, et chaque chute de bois qui s’ennuyait si fortement qu’elle était écrasable à la main s’est avérée avoir été ennuyée par une espèce de la même branche unique de cet arbre généalogique”, explique Voight. . Elle dit qu’elle a été surprise par cette découverte – “ce n’est pas censé se produire, vous supposez simplement que toutes les espèces de palourdes xylophages, qui ont tendance à se ressembler assez, creusent dans le bois de la même manière. Et pourtant, voici un groupe qui fait quelque chose de totalement différent.”

Les scientifiques avaient suggéré que le bois extra-mâché était dû à la présence de nombreuses larves à proximité ou à des températures de l’eau plus chaudes, mais il s’avère que la nature même des palourdes pourrait en être responsable. Voight a noté que toutes ces espèces apparentées extra-efficaces ont un trait commun où le soleil ne brille pas. Au fur et à mesure que les palourdes creusent et se déplacent dans leurs trous de forage dans le bois, elles remplissent l’espace autour d’elles à l’intérieur des trous avec leurs propres excréments.

“Ils ne le font pas exprès, leur anatomie les oblige à le faire”, explique Voight. “Quand ces palourdes creusent dans le bois, c’est leur petite coquille qui creuse.” Pendant ce temps, les siphons des palourdes, appendices tubulaires destinés à aspirer l’eau pour s’oxygéner et expulser les déchets, dépassent derrière eux. “Dans la plupart des palourdes xylophages, ces deux siphons” d’entrée et de sortie “ont la même longueur et dépassent dans la colonne d’eau”, explique Voight. “Mais chez ces foreurs hyper-méchants apparentés, le siphon pour expulser l’eau désoxygénée et les matières fécales est court; il reste à l’intérieur du trou de forage dans le bois. En conséquence, dit Voight, “ils font caca dans leur trou de forage. Ils doivent juste le faire, à moins qu’ils ne poussent vraiment, vraiment.” Les déchets restent là avec la palourde, formant une cheminée qui s’enroule autour du siphon.

Que les animaux développent une anatomie qui les maintient en contact si étroit avec leurs propres déchets, est surprenant, dit Voight : “Ce n’est certainement pas très hygiénique, et pourtant ils ne montrent aucun signe de problèmes immunitaires. Ils sont en bonne santé, ils ‘ Je vais clairement en ville sur le bois. Alors pourquoi ont-ils évolué de cette façon ? »

Elle et ses collègues ont émis l’hypothèse que ces cheminées fécales pourraient indiquer l’établissement des larves : que leurs larves flottant librement pourraient être capables de détecter le caca et de s’y rendre pour s’installer aux côtés des membres de leur propre espèce.

Mais cela laisse encore le problème : même si une cheminée à caca sert de phare pour que d’autres membres de leur espèce les rejoignent sur leur bois, comment ces individus peuvent-ils survivre alors que de plus en plus de larves s’installent et que l’environnement devient plus sale et que l’oxygène devient moins disponible ? ?

“Ce groupe d’espèces de palourdes a été montré dans des études antérieures comme étant exceptionnellement tolérant à une faible teneur en oxygène”, explique Voight. Ils ont également des adaptations supplémentaires, comme une muqueuse de leurs cheminées fécales et une substance comme l’hémoglobine dans leur sang qui capte plus d’oxygène ; les deux peuvent réduire le risque d’empoisonnement au sulfure des déchets. Ensemble, ces adaptations permettent à ces espèces de survivre dans des conditions qui rendraient malades des myes xylophages non apparentées. Le résultat final est plus de bois pour que les espèces productrices de cheminées puissent manger, vivre et pour que leur progéniture puisse s’installer, sans être dérangé par les concurrents.

Au-delà de la simple résolution du mystère du bois grossier mâché avec une solution encore plus grossière, Voight dit que l’étude illustre l’importance de regarder l’écologie avec une compréhension de la façon dont les différentes espèces sont liées les unes aux autres.

“Lorsque vous êtes confronté à quelque chose qui semble énigmatique, vous devez parfois prendre du recul et regarder la situation dans son ensemble, rassembler de nombreuses études différentes, pour voir comment ce qui semblait énigmatique est un produit de l’évolution”, explique Voit. “Avoir un bon arbre généalogique peut aider à révéler des modèles, et plus nous en savons sur les histoires évolutives de ces différents groupes, plus nous serons en mesure de découvrir comment ils s’emboîtent.”