Les méduses, souvent perçues comme de simples masses gélatineuses flottant au gré des courants, sont en réalité des animaux marins complexes et fascinants. Cet article explore le monde des méduses, de leur anatomie et leur mode de vie à leur impact sur l'environnement et l'homme.
La méduse : un animal planctonique
La méduse appartient au zooplancton, se distinguant ainsi du phytoplancton végétal. Elle se nourrit de plancton, voguant au gré des courants marins. Bien qu'elle se déplace grâce à la contraction de son ombrelle, on ne peut pas dire qu'elle nage activement pour aller d'un endroit à un autre. Elle est plutôt une opportuniste qui évolue dans les courants marins, là où se trouve sa nourriture.
Diversité des espèces de méduses
L'appellation "méduse" est générique et regroupe plusieurs centaines d'espèces vivant dans toutes les mers du monde. Certaines ne mesurent que quelques centimètres, tandis que les plus grandes, que l'on trouve sur le littoral de Chine ou du Japon, atteignent 2 mètres de diamètre.
La prédation chez les méduses
Les méduses sont des prédateurs redoutables, utilisant des cellules urticantes appelées cnidoblastes pour capturer leurs proies. Ces cellules, situées sur les filaments bordant l'ombrelle, contiennent des cnidocytes, des dards montés sur une sorte de ressort. Au premier contact, le dard se plante dans la proie et injecte un venin qui l'immobilise. D'autres tentacules portent ensuite la proie à la bouche.
Le venin des méduses : danger pour l'homme ?
Le venin de la plupart des méduses n'est pas mortel pour l'homme, à l'exception de celui de certains spécimens des côtes australiennes. Cependant, la piqûre est toujours ressentie et peut être douloureuse, en fonction de la sensibilité de chacun. Les personnes fragiles du cœur ou sujettes à de fortes réactions allergiques sont plus à risque, mais cela reste exceptionnel. La méduse ne cherche pas à nous faire du mal ; elle vogue au gré des courants et tente de piéger un maximum de nourriture.
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L'absence de choix des proies
La méduse ne choisit pas ses proies car elle ne voit pas. Elle a très peu évolué depuis son apparition dans les océans il y a 200 millions d'années. Composée à 97 % d'eau, elle possède un tube digestif et un centre nerveux rudimentaire.
Les origines et les prédateurs des méduses
La méduse fait partie des invertébrés et ses cousins sont les coraux et les anémones de mer. Ses principaux prédateurs sont les thons et les tortues luths. Le vrai danger pour les tortues luths est constitué par les sacs plastique flottants qu'elles confondent avec les méduses.
Prolifération des méduses : causes et conséquences
Plusieurs hypothèses, toutes d'origine humaine, expliquent la prolifération des méduses : la pollution, le réchauffement climatique et la diminution des populations de thons. L'idée d'années à méduses n'est pas vérifiable car la reproduction des méduses dépend de paramètres tels que la température de l'eau, l'intensité lumineuse et l'apport soudain de plancton par les courants océaniques.
La beauté et la fragilité des méduses
La méduse fascine par sa beauté et sa grâce. Cet animal réputé terrifiant se montre délicat, gracieux et magique. Cependant, elle est aussi très fragile : la moindre abrasion, le moindre contact avec un rocher ou une bulle d'air peuvent la déchirer en deux.
Que faire en cas de piqûre de méduse ?
En cas de piqûre de méduse, il est important de :
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- Se rendre au poste de secours le plus proche, ou consulter un pharmacien ou un médecin.
- Ne surtout pas frotter, mais rincer au sérum physiologique, à l'eau chaude salée ou au vinaigre.
- Sécher sans frotter, appliquer une huile essentielle de lavande aspic.
- Placer une grande compresse stérile qui restera en pansement.
Caractéristiques physiques et biologiques des méduses
La méduse est un animal qui nage et qui flotte, mais qui ne peut lutter contre la force des courants marins et du vent. Cet invertébré est constitué à 98 % d'eau ! Son corps en forme d'ombrelle est donc mou.
Intérêt biotechnologique des méduses
La méduse intéresse fortement le secteur des biotechnologies car elle contient 1 % d'une protéine appelée collagène, proche de celle qui existe chez l'être humain.
Les cnidaires : la famille des méduses
Le caractère urticant des méduses existe aussi chez des parents proches, comme le corail et les anémones de mer. Tous sont classés parmi les cnidaires (du grec knidè, qui signifie ortie).
Les cnidocytes : l'arme secrète des méduses
La méduse présente une apparence fragile et délicate, mais elle a une arme secrète : ses cnidocytes, qui font d'elle une prédatrice redoutable. Ces cellules urticantes se trouvent par milliers le long de ses filaments. Même échouées sur la plage, les méduses gardent leur force de frappe et restent venimeuses.
L'ancienneté des méduses
La méduse est un animal marin très ancien. Des fossiles vieux de 600 millions d'années ont été découverts en Australie. La méduse respire à travers la paroi de son corps.
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Le cycle de vie complexe des méduses
Malgré leur apparence très primitive, les méduses ont un cycle de vie bien compliqué. Chez quelques espèces, les méduses mâles et femelles relâchent en pleine eau leurs cellules sexuelles qui se rencontrent au hasard. La plus petite espèce ne mesure que quelques millimètres de diamètre. La plus grande, appelée méduse Crinière de lion (Cyanea capillata), possède une ombrelle dépassant les 2 mètres de diamètre et des tentacules pouvant dépasser les 35 mètres de longueur.
Le régime alimentaire des méduses
La méduse, vorace et redoutable chasseuse, se nourrit d'animaux planctoniques et mange volontiers des œufs et des larves de poissons. Une étude a récemment montré qu'un plus grand nombre d'espèces animales se nourrit de méduses, ce qui pourrait s'accentuer pour compenser la disparition de leurs proies naturelles.
L'importance des méduses dans la recherche scientifique
Les méduses ont contribué à des avancées scientifiques majeures. En 1913, le prix Nobel de médecine et de physiologie a été attribué à Charles Richet pour sa description de l'anaphylaxie, une réaction allergique exacerbée chez un sujet déjà sensibilisé. En 2008, c'est un prix Nobel de chimie qui récompense le Japonais Osamu Shimomura, les Américains Roger Tsien et Martin Chalfie pour leur extraction de la protéine fluorescente verte de l'Aequorea victoria, une méduse luminescente.
Comment se protéger des piqûres de méduses ?
Pour éviter de se faire piquer par une méduse, il est conseillé de :
- Checker la météo.
- Porter des vêtements pour vous protéger.
- Appliquer généreusement un lait double protection sur votre peau.
- Ne pas s'éloigner des zones supervisées.
- Rester vigilant en regardant la surface de l'eau devant soi en nageant.
Les mouvements et la nage des méduses
Les méduses nagent plus efficacement que tout autre animal : elles consomment moins d'énergie, en proportion de leur taille, que des dauphins ou des requins. « Leur déplacement a un coût en oxygène inférieur de 48 % à celui de n’importe quel autre animal nageur », précise Bradford Gemmell, biologiste marin à l’université de la Floride du Sud.
La contraction de la cloche de la méduse crée un tourbillon annulaire de basse pression du côté convexe du dôme. En même temps, une région de haute pression se forme sous l'animal. Quand la méduse détend le bord de sa cloche, le tourbillon annulaire descend sous l'animal, ce qui a pour effet de faire remonter de l'eau sous pression à l'intérieur de la cloche, donnant à la méduse une seconde poussée.
Les méduses et le plancton
Les méduses appartiennent au plancton et sont souvent très dispersées. Cependant, elles peuvent se concentrer en bandes ou en essaims, comme la pélagie (Pelagia noctulica) en Méditerranée. Ce phénomène de pullulation pourrait dépendre de la forme des côtes.
La plupart des méduses vivent en zone littorale, dans une couche d'eau superficielle où elles se maintiennent en équilibre grâce à leur densité voisine de l'eau qui les entoure. Elles passent la plus grande partie de leur temps à se déplacer, effectuant de longs trajets vers la surface, où se concentre la nourriture.
Le mécanisme de défense des méduses : les cnidoblastes
Lorsqu'une proie touche les tentacules de la méduse, un redoutable mécanisme se déclenche. L'épiderme des tentacules renferme des cellules urticantes très particulières, les cnidoblastes ou nématoblastes. Elles sont essentiellement constituées par une capsule appelée cnidocyste (ou nématocyste), fermée par un opercule. Ce cnidocyste renferme un liquide urticant (dont l'une des principales toxines est l'actinocongestine) dans lequel baigne un filament enroulé portant des micro-épines.
Chaque cnidoblaste possède aussi, à sa surface, un cil à fonction tactile, le cnidocil. Qu'une proie ou qu'un objet quelconque entre en contact avec le cnidocil, et aussitôt l'opercule du cnidocyste s'ouvre, le filament se déroule à la façon d'un micro-harpon et ses épines se plantent dans l'objet ; de plus le filament, creux, expulse le venin contenu dans la capsule. L'ensemble du phénomène ne prend pas plus de 1/25e de seconde. Les cnidoblastes agissent comme des seringues à usage unique : une fois leur filament déroulé et leur venin expulsé, ils sont remplacés.
Le régime alimentaire des méduses : un impact sur l'écosystème marin
Les grandes méduses, ou scyphoméduses, engloutissent des quantités de larves de poissons de haute mer (pélagiques), harengs, sardines, anchois, maquereaux, déjà au stade d'alevin. Une Aurelia de 50 cm de diamètre peut décimer les bancs de très jeunes harengs, en avalant près de 10 alevins par heure ! Cet appétit est favorisé par ses capacités digestives : son estomac contient en effet des enzymes protéolytiques très puissantes qui attaquent directement les protéines.
La reproduction des méduses : un cycle de vie complexe
Le cycle de vie de la méduse se déroule en deux étapes : le premier stade est celui d'un organisme fixé, comme les coraux, sur le fond : le polype. Le deuxième stade est atteint quand cet organisme devient sexué et nage librement. Il existe des méduses mâles et des méduses femelles. La fécondation est externe, les spermatozoïdes fécondant les ovules dans l'eau, après la ponte. Mais il arrive que les œufs commencent leur développement dans les poches génitales.
Lorsque les conditions environnementales sont mauvaises, l'œuf s'enkyste, produisant une membrane résistante qui bloque sa croissance. Il reste ainsi en état de dormance. Parfois c'est la toute jeune larve, ou frustule, qui s'enkyste, comme chez la méduse des eaux douces européennes, Craspedacusta sowerbyi, très résistante aux hivers rigoureux.
Dans des conditions normales, l'œuf donne naissance à une larve planula (de forme allongée), ou actinula. Mesurant à peine 1 mm, cette larve, libre et nageuse grâce à ses cils, tombe sur le fond, s'y fixe et se métamorphose en polype. Sa durée de vie est éphémère, puisque le temps écoulé entre l'éclosion et la transformation en polype varie de 5 à 40 jours ; la planula peut même se fixer en une heure !
Accroché par une de ses extrémités, le polype se développe en prenant la forme d'une flûte à champagne ou d'un calice, bordés de tentacules entourant une bouche déjà avide. Il se nourrit comme la méduse. Ces deux multiplications, l'une sexuée à partir des méduses qui pondent un grand nombre d'œufs, l'autre asexuée à partir des polypes qui libèrent, à la pleine lune, de petites méduses, se réalisent, selon les espèces, dans des conditions bien précises qui varient surtout selon la température de l'eau, donc selon les saisons.
La répartition géographique des méduses
La répartition des méduses dans le monde est très vaste puisqu'on les retrouve sous toutes les latitudes. Dans les zones polaires des deux hémisphères on n'en rencontre que quelques espèces ; en revanche, elles sont d'une grande diversité dans les zones tempérées. Les méduses s'installent dans tous les milieux aquatiques, y compris les eaux douces. Dans les mers d'Europe, elles apparaissent plutôt en saison chaude ; mais, dans les zones intertropicales, et dans le lac Tanganyika, où les conditions sont plus stables, on les rencontre tout au long de l'année.
Les mouvements migratoires des méduses
Tout au long d'une journée de vingt-quatre heures, les méduses effectuent des déplacements vers la surface puis redescendent. Ces mouvements, appelés « migrations nycthémérales », sont certainement liés à l'éclairement solaire. La recherche de nourriture est l'explication la plus souvent avancée, notamment pour justifier la remontée d'espèces qui vivent à plus de 300 m de profondeur, là où la densité d'animaux est très faible.
La prolifération des pélagies en Méditerranée
En Méditerranée, la pélagie, Pelagia noctiluca, envahit périodiquement les côtes, depuis des siècles. Des études ont mis en évidence une périodicité des années à Pelagia d'environ 12 ans vérifiée sur 200 ans d'observations. Ces « floraisons » semblent déclenchées par l'établissement de hautes pressions accompagnées d'un déficit de pluviosité. Cependant, depuis le début des années 2000, cette espèce semble proliférer en permanence.
Les causes de la prolifération des méduses
On constate désormais la prolifération de nombreuses espèces de méduses dans tous les océans et mers du monde. L'origine du phénomène n'est pas entièrement élucidée, mais, outre le changement climatique, la surpêche pourrait être impliquée. Celle-ci, induisant la raréfaction des prédateurs des méduses tels les thons et les tortues, provoquerait la pullulation de ces dernières.
Les prédateurs et les commensaux des méduses
Le plus grand ennemi de la méduse semble être la méduse elle-même, comme on l'a observé en élevage ! Mais, même si on connaît certains de ses prédateurs, dont les oiseaux de mer, il est difficile d'en dresser un inventaire, car, une fois avalée, elle ne laisse aucune trace dans un estomac. Les méduses servent fréquemment d'abri pour des commensaux. Elles hébergent ainsi de jeunes poissons, comme les caranx, qui sont immunisés contre leurs toxines et profitent des restes de repas ou des réjections pas totalement digérées.
Zoom sur l'aurélie ou méduse commune (Aurelia aurita)
Peuplant principalement la mer du Nord et la Manche, l'aurélie ou méduse commune, Aurelia aurita, est une grande et élégante méduse translucide aux courts mais nombreux tentacules, teintée de blanc ou de bleu. C'est à ses quatre poches génitales en forme d'oreille (en latin, auris) que cette méduse doit son nom.
Sans squelette, sans carapace, sans coquille de protection, la méduse est très fragile, mais elle possède dans ses tissus des muscles circulaires striés, qu'elle contracte pour se déplacer. Son corps est une masse de gélatine, la mésoglée, constituée essentiellement de collagène à très faible teneur en carbone et qui contient environ 98 % d'eau.
La méduse n'a pas d'organes propres à la respiration. Elle absorbe l'oxygène par la peau et par la bouche.
Les différentes classes de méduses
- Les cubozoaires (cuboméduses ou guêpes de mer) : Petites méduses vivant dans les eaux tropicales, particulièrement répandues dans les récifs coralliens des Philippines et d'Australie. La plus redoutable est la guêpe de mer Chironex fleckeri, qui abonde sur la Grande Barrière de corail australienne.
- Les scyphozoaires (scyphoméduses ou grandes méduses) : Elles regroupent les organes des sens. On les considère souvent comme les plus évoluées des méduses. C'est dans cette classe que l'on rencontre les plus grandes méduses, comme les Cyanea, qui peuvent atteindre plus de 3 mètres de diamètre.