Le cycle de mue des crustacés

Rédigé et vérifié par la biologiste Raquel Rubio Sotos

Dernière mise à jour : 27 décembre, 2022

Les crustacés appartiennent au phylum Arthropoda. À l’heure actuelle, il existe environ 26 000 espèces reconnues, et la majorité sont aquatiques. Le terme crustacés renvoie à d’une de leurs caractéristiques les plus représentatives : l’exosquelette externe, une structure qui détermine leur cycle de mue.

Morphologiquement, leur corps est divisé en trois parties : la tête (céphalon) qui présente une paire d’antennes, une paire de mandibules et une paire de maxillaires ; le thorax (péréion), formé de plusieurs segments avec au moins deux appendices ou pattes articulées destinés à la locomotion, la respiration, l’alimentation et la défense ; et l’abdomen (pléon), qui contient les appendices utilisés pour la nage.

La mue des crustacés est encore très étudiée aujourd’hui, principalement chez les espèces commerciales, afin d’augmenter la productivité et les profits. C’est un cycle complexe, avec de multiples variables qui ne sont généralement pas connues en profondeur. Si vous voulez tout savoir sur le cycle de mue des crustacés, poursuivez donc votre lecture.

L’exosquelette des crustacés

Cette famille d’arthropodes se caractérise par son exosquelette dur, formé principalement de chitine et de carbonate de calcium. Cette armure sert de protection aux invertébrés contre les prédateurs et les parasites.

Toutefois, elle présente aussi un inconvénient : elle n’augmente pas. Par conséquent : au fur et à mesure de leur croissance, les crustacés traversent un cycle de mue, également connu sous le nom d’ecdysis.

Croissance et développement des crustacés

Chez les organismes sans exosquelette, la croissance s’arrête à l’âge adulte. Chez les crustacés – qui ont un tégument inextensible – la croissance est discontinue. La coordination de ce processus complexe, selon des études, s’effectue par un processus hormonal.

Il existe au moins deux hormones impliquées dans le cycle de mue des crustacés : l’hormone de mue, également appelée ecdysone, et l’hormone inhibitrice de mue, que nous appellerons MIH (Moult Inhibitor Hormone).

Ces deux hormones sont présentes dans deux organes, appelés X et Y. L’organe X est présent dans le pédoncule oculaire et est chargé de contrôler l’hormone MIH. L’organe Y est situé dans un segment des maxillaires ou des antennes et sa tâche est de déclencher le cycle de mue des crustacés.

Le contrôle hormonal de la mue des crustacés

Pour que le processus hormonal de la mue commence, un stimulus interne ou externe est nécessaire, comme la perte d’un appendice ou une pression accrue sur la coquille. Le modèle actuellement accepté pour le contrôle hormonal de l’ecdysis est le suivant :

• L’hormone de mue (ecdysone) est généralement supprimée par l’hormone MIH.
• L’activité hormonale inhibitrice de la mue favorise la formation des tissus. Lorsque le niveau de cette hormone diminue, l’organe Y commence à augmenter la concentration de l’hormone précurseur de la mue.
• Lorsqu’elle atteint les tissus par l’hémolymphe, l’hormone ecdysone sue transforme en sa forme active, également connue sous le nom d’ecdystérone.
• Lorsque l’organe X réduit la synthèse et la sécrétion d’IMH, l’hormone de mue effectue une série d’événements coordonnés qui provoquent l’ecdysis.

Le cycle de mue des crustacés

La vie des crustacés est liée au cycle de mue. L’ecdysis se produit généralement de manière cyclique et ne sert pas seulement à créer une coquille plus grande. Chez certaines espèces, ce processus est lié à la reproduction ; des structures spéciales pour la copulation apparaissent, et l’exosquelette change de couleur.

Le cycle de mue des crustacés est divisé en quatre phases. Nous les résumons dans les lignes suivantes :

• Cette phase peut être séparée en deux étapes :
  • L’animal vient de perdre son exosquelette et continue de sécréter le nouveau.
  • Les couches de la nouvelle armure commencent à durcir.

Au cours de cette phase, la concentration de l’hormone de mue est minime. Une autre caractéristiques de cette phase est la grande absorption d’eau par les tissus à travers l’intestin et les branchies, qui a pour but d’augmenter la taille du corps de l’animal.

Lorsque l’exosquelette est durci par le carbonate de calcium absorbé, l’eau est éliminée. L’espace restant est remplacé par de nouveaux tissus. On peut distinguer à ce stade les étapes suivantes :

• L’exosquelette s’épaissit et se durcit. Il y a croissance des tissus et accumulation de réserves. Dans cette phase, l’ecdysone est à des niveaux minimes.
• Les minéraux et matières organiques de l’exosquelette sont réabsorbés et le nouvel exosquelette se dépose partiellement dans l’épiderme, sous l’ancien. Le niveau de l’hormone de mue est à son maximum.
• L’animal se détache de l’ancien exosquelette. C’est la phase la plus courte. L’hormone de mue diminue un peu avant cette phase de manière brutale.

Les crustacés ne se nourrissent pas jusqu’à ce que le nouvel exosquelette soit complètement durci. C’est ce qu’on appelle le jeûne physiologique. Cela peut être dû au fait que la bouche, l’estomac et l’œsophage cessent d’être fonctionnels.

Ces structures présentent des couches chitineuses qui se déplacent avec l’exosquelette, ce qui empêche les crustacés de se nourrir en cette période de changement. Les branchies perdent également en efficacité lors de la mue.

Pendant la mue, les crustacés sont très vulnérables. C’est pourquoi ils se cachent dans des crevasses et deviennent insaisissables.

Quelques expériences

De nombreuses expériences et études ont été menées pour observer les facteurs pouvant affecter le cycle de mue des crustacés.  Une expérience a révélé que les animaux soumis à l’ ablation du pédicule muaient plus fréquemment que les animaux intacts. Cette technique est actuellement utilisée pour modifier la vitesse de mue et la croissance.

Des expériences ont également été menées sur la façon dont les plages de température affectent l’ecdysis. Par exemple, il a été démontré qu’à des températures plus basses, la phase intermédiaire s’allonge chez l’espèce de crevette Artemesia longinaris.

La lumière peut également affecter la croissance des crustacés. Chez l’espèce A. longinaris, il a été observé que des phases lumineuses de 10 heures ou plus favorisent la mue, tandis que des périodes d’obscurité supérieures à 14 heures l’inhibent.

L’une des causes qui affectent le plus la mue des crustacés et leur mortalité est la pollution. Face à ce stimulus négatif, la réponse la plus courante de ces arthropodes est l’inhibition de la mue et l’augmentation de la durée de développement.

Le cycle de mue des crustacés est fascinant, et il est d’une grande importance de connaître ce processus pour préserver la diversité. Ce sont des invertébrés essentiels dans l’alimentation humaine et animale. Malheureusement, de nombreux crustacés commencent à subir de graves changements de population en raison de multiples facteurs.