3 cœurs et du sang bleu : l'étrange secret de survie de la pieuvre

(Dan Tri) – Les pieuvres fascinent les chercheurs depuis longtemps. Elles possèdent non seulement trois cœurs, du sang bleu et huit tentacules indépendants, mais leur cerveau est également extrêmement développé.

Non seulement la pieuvre se distingue par ses huit tentacules souples et son incroyable capacité de camouflage, mais elle émerveille également les scientifiques par son système circulatoire complexe : trois cœurs fonctionnant simultanément et un sang bleu riche en cuivre.

C'est une adaptation miraculeuse aux océans froids et pauvres en oxygène.

3 Cœurs : Solutions de survie en haute mer

Alors que la plupart des animaux ne possèdent qu'un seul cœur, la pieuvre en a trois. Selon le biologiste Kirt Onthank de l'université de Walla Walla (États-Unis), ces trois cœurs sont divisés en deux groupes aux fonctions différentes.

Les pieuvres possèdent une structure corporelle particulière (Photo : Getty).

Le plus gros cœur – appelé cœur systémique – est responsable du pompage du sang riche en oxygène dans tout le corps.

Deux petits cœurs branchiaux, directement reliés à chaque branchie, assurent la circulation du sang pauvre en oxygène à travers le système respiratoire pour les échanges gazeux. Cette séparation des fonctions permet à la pieuvre d'optimiser sa circulation sanguine dans les conditions de basse pression et de basse température qui règnent au fond marin.

« Ces trois cœurs remplissent la même fonction qu'un cœur à quatre cavités chez l'homme. Ils créent des pressions distinctes pour permettre au sang de circuler efficacement vers les organes vitaux », a expliqué Onthank sur Live Science .

Une étude de 1962 sur la pieuvre géante du Pacifique ( Enteroctopus dofleini ) a révélé un autre phénomène étrange : le cœur de la pieuvre peut cesser de battre temporairement lorsqu'elle se repose ou nage.

Plus précisément, lorsqu'elles se déplacent en expulsant l'eau de leur corps – un mécanisme similaire à celui qui consiste à gonfler un ballon –, la forte pression provoque l'arrêt temporaire du système circulatoire afin de protéger le cœur. C'est pourquoi les pieuvres rampent plus souvent qu'elles ne nagent.

Sang bleu : Couleur adaptative spéciale

Non seulement le système cardiovasculaire de la pieuvre est unique, mais son sang possède également une couleur bleue caractéristique, totalement différente du sang rouge humain. Cette particularité est due à la présence d'hémocyanine, une protéine contenant du cuivre, au lieu de l'hémoglobine, qui contient du fer comme chez les mammifères.

Selon une étude publiée dans Frontiers in Zoology , l'hémocyanine fonctionne plus efficacement dans les environnements pauvres en oxygène et à basse température, qui conviennent aux habitats des grands fonds marins.

De plus, cette molécule présente une forte capacité de coopération. Lorsqu'une molécule d'hémocyanine se lie à une molécule d'oxygène, sa capacité à fixer d'autres molécules d'oxygène augmente, améliorant ainsi l'efficacité du transport des gaz.

« En résumé, en conditions de haute mer, l'hémocyanine n'est pas inférieure à l'hémoglobine, et lui est même supérieure en termes de survie », a déclaré Onthank.

Cependant, ce mécanisme rend également difficile l'adaptation des pieuvres au milieu terrestre. L'hémocyanine est facilement déstabilisée par les variations de température et de concentration en oxygène, ce qui limite sa capacité d'adaptation en milieu océanique.

Leçons pour l'intelligence artificielle et la médecine

Les pieuvres fascinent les chercheurs depuis longtemps. Elles possèdent non seulement trois cœurs, du sang bleu et huit tentacules indépendants, mais leur cerveau est également incroyablement développé : les deux tiers de leurs neurones sont situés dans leurs tentacules, ce qui leur permet de prendre des décisions pour chaque membre sans avoir besoin d’un cerveau central pour les contrôler.

Le magazine Nature a un jour qualifié la pieuvre d’« extraterrestre des océans », non seulement en raison de sa forme inhabituelle, mais aussi parce que sa structure biologique n’a presque rien en commun avec celle des vertébrés.

La structure circulatoire à trois cœurs de la pieuvre a inspiré de nombreuses recherches dans les domaines de la médecine et du génie biologique.

Selon le Journal of Biomechanics and Modeling in Mechanobiology, le mécanisme de division du flux sanguin en plusieurs branches et d'utilisation de « pompes » séparées pour augmenter la pression constitue un modèle optimal pour la conception de cœurs artificiels ou de systèmes de pompage biologiques dans les robots.

De plus, les propriétés de l'hémocyanine sont également considérées par les scientifiques comme une piste pour le développement de transporteurs d'oxygène artificiels, notamment en chirurgie cardiaque ou dans des environnements pauvres en oxygène comme l'espace.

Source : https://dantri.com.vn/khoa-hoc/3-trai-tim-va-mau-xanh-bi-quyet-sinh-ton-ky-la-cua-bach-tuoc-20250903071654265.htm