AQUIDEAS

Vous êtes-vous déjà demandé de quoi est composé le sang ? Je vous dirai après ce qu’il y a de particulier chez les poissons, crustacés et mollusques marins.

     Le sang humain est un liquide qui permet d'approvisionner les organes et les tissus de l'organisme en oxygène et différents nutriments essentiels, tout en les débarrassant de leurs déchets et en protégeant l'organisme. Il circule dans les vaisseaux sanguins (artères et veines) et est le plus important liquide biologique de notre corps. Il est composé à 55 % de plasma et à 45 % de cellules (globules rouges, globules blancs et plaquettes).

Cellules sanguines vues au microscope électronique à balayage

(de gauche à droite : un globule rouge, une plaquette et un globule blanc)

     Les cellules du sang sont fabriquées pendant l’hématopoïèse¹ à partir de la moelle osseuse.

• les globules rouges (hématies ou érythrocytes) sont des cellules riches en hémoglobine, une protéine qui fixe le fer et qui est capable de transporter le dioxygène ou dioxyde de carbone. Ces cellules dépourvues de noyau portent aussi les antigènes du système ABO, responsable du groupe sanguin .

Il faut noter que les quatre atomes de fer de cette protéine en font un pigment qui absorbe toutes les longueurs d’ondes de la lumière, sauf le rouge. C'est la raison pour laquelle le sang des vertébrés est rouge (fer oxydé). Si les veines contiennent bien du sang « rouge » (même si celui-ci est plus foncé que le sang oxygéné), ce serait le filtre de la peau² qui donne en apparence la couleur « bleue » au sang.

• les globules blancs (leucocytes, dont les lymphocytes) forment une famille variée de cellules immunitaires qui assurent la défense de l'organisme.

• les plaquettes (thrombocytes) sont des fragments de cellules, capables de s'agréger entre elles. Elles sont donc responsables de la coagulation du sang et de la formation des croûtes à la surface de la peau en cas de blessure.

• le plasma est un liquide composé d'eau et de sels minéraux. Il permet le transport des cellules sanguines précédemment citées et celui des nutriments d'origine alimentaire (comme des sucres et lipides), des protéines (comme des hormones et anti-corps), ainsi que des déchets du métabolisme (comme l’urée).

     Mais quelles sont les différences avec le sang d’animaux aquatiques ?

     Chez les poissons, le sang est loin d'être homogène. En règle générale, les globules rouges présents dans le sang des poissons présentent une structure différente selon le groupe auquel ils appartiennent. De plus, leurs globules rouges possèdent un noyau alors que les globules rouges de Mammifères (inclus l’homme) en sont dépourvus. Ces globules rouges peuvent être observés et différenciés au microscope pour pouvoir reconnaître les espèces ...en cas de doute, comme pour élucider un accident ou une affaire criminelle.

     D’autre part, le cœur est irrigué uniquement par du sang désoxygéné, ce qui peut conduire à une hypoxie³ cardiaque. C’est le cas lorsque les tissus de l'organisme présentent une trop forte demande en oxygène comme lors d'un intense effort physique du type chasse effrénée pour s’alimenter ou fuite éperdue pour éviter de se faire manger par un prédateur.

     Enfin, les poissons sont des animaux poïkilothermes, c’est-à-dire à sang froid⁴. Lorsque la température du milieu aquatique change, leur sang varie et s’ajuste à la température externe (à l’intérieur de certaines limites bien-entendu). Cependant les mammifères marins (comme les baleines, cachalots et dauphins ...qui ressemblent à des poissons) sont des animaux à sang chaud dont la température corporelle est constante. Eux ne possèdent pas de branchies, mais des poumons qui les obligent à respirer de l'air.

     Qu’en est-il chez les crustacés (tels que les homards, langoustines, crabes et crevettes) ? Chez les invertébrés aquatiques, comme nos belles gambas, c’est l’hémolymphe qui fait office de bio-fluide (rôle du sang). Cette dernière ne contient pas d'hémoglobine mais de l'hémocyanine. Ce pigment transporteur d'oxygène contient des atomes de cuivre (deux cations cuivreux Cu+) en lieu et place des atomes de fer, ce qui lui donne une couleur bleu-vert et non rouge. L'exemple le plus connu d'animal à sang bleu est celui d'un arthropode (dont font partie les décapodes = crustacés) appelé parfois « crabe au sang bleu » : la limule (Limulus sp.).

La limule: vue dorsale à gauche; vue ventrale à droite

     Au lieu des globules blancs pour lutter contre les infections, de nombreux invertébrés possèdent des amibocytes⁵. En effet, ces derniers chez les limules peuvent coaguler autour d’une portion très petite de contamination bactérienne. Mieux, la réaction est rapide ...plus rapide que chez les mammifères (dont nous faisons partie). La recherche sur les limules a montré que leur sang est très sensible aux endotoxines, qui sont un composant des bactéries à Gram négatif (comme E. coli). En particulier, les limules Atlantique (Limulus polyphemus) ont évolué à un tel niveau de raffinement qu’elles possèdent une très grande valeur médicinale.

Récupération du sang de limule à des fins médicinales

     Quant aux mollusques marins du type bivalves, comme l’huître et la moule, on ne parle pas également de sang mais d’hémolymphe et celle-ci est généralement incolore. Le cœur des mollusques ne reçoit que du sang oxygéné, alors que chez les poissons le cœur est alimenté en sang carbonaté.

Références :

• Cours d’anatomie, cytologie et pathologie des animaux aquatiques (ichtyologie, carcinologie & malacologie), Auburn University, U.S.A., 1983-85.

• http://aquaticcommons.org

• http://www4.ac-nancy-metz.fr

• http://www.biorny.sitew.com

• http://www.linternaute.com/science/biologie

• https://www.encyclopedie.fr

• https://oer.uclouvain.be

• https://trustmyscience.com

• https://www.fisheries.noaa.gov

• https://www.futura-sciences.com

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