Ampoules de Lorenzini

Oreille

Premire fente branchiale

lectro rcepteur et canal des lignes latrales.

Les ampoules de Lorenzini sont les organes sensitifsspciaux prsents sur les Chondrichthyes qui regroupentles lasmobranches (requins et raies) et les chimres pou-vant dtecter des champs lectromagntiques aussi bienque des gradients de la temprature (ce gradient tant ladirection o la temprature augmente le plus).

1 HistoriqueStefano Lorenzini dcrit en 1678 la prsence de poresdonnant sur des tubes transparents, situs sur le pourtourde la bouche des squales. Il n'en devine nanmoins pasleur utilit. Le rle sensoriel n'est tabli qu'au XIXe sicleavec l'identication de connexions nerveuses issues de cestubes et pntrant le cerveau.Au dbut du XXe sicle le but des ampoules n'a past clairement compris et les expriences lectrophysio-logiques suggrent une sensibilit la temprature, lapression mcanique et peut-tre la salinit. Ce n'estqu'en 1960 que les ampoules ont t clairement identiescomme organe rcepteur spcialis ressentant les champslectriques, par le biologiste R. Murray. Dans les annes1970, des champs lectriques, de faible amplitude maisparfaitement identiables par ces rcepteurs, ont t iden-tis comme produits par des animaux dans l'eau de mer.

2 DescriptionChaque ampoule se compose d'un canal rempli d'unesorte de gele souvrant sur la surface par un pore dansla peau et se terminant dans un faisceau de petites pochespleines de cellules lectrorceptrices. Les ampoules sontla plupart du temps groupes en paquets l'intrieur du

Pores des ampoules de Lorenzini sous le museau du requin tigre

corps, chaque faisceau ayant des ampoules relies avecdirentes parties de la peau, mais prservant une sy-mtrie gauche/droite. La longueur des canaux change se-lon chaque animal, mais la distribution des pores semblespcique l'espce. Les pores se prsentent comme destaches fonces sur la peau. Ils fournissent aux requins etaux raies un vritable sixime sens capable de dtecter leschamps lectromagntiques aussi bien que des gradientsde la temprature.

3 Dtection des champs lectroma-gntiques

Les ampoules dtectent les champs lectriques dans l'eau,ou plus prcisment la dirence entre la tension au porede peau et la tension la base des cellules lectrorcep-trices. Un stimulus positif du pore diminuerait le tauxd'activit du nerf venant des cellules lectrorceptricestandis qu'un stimulus ngatif de pore augmenterait le tauxd'activit de ce mme nerf.Les requins peuvent tre plus sensibles aux champs lec-triques que n'importe quel autre animal, avec un seuil desensibilit aussi bas que 0,5 V/m. C'est 5/10.000.000de volt mesur dans une ampoule d'un mtre de long.Puisque toutes les cratures vivantes produisent un champlectrique lors des contractions de leurs muscles, il est fa-cile d'imaginer que le requin peut capter les stimuli lec-triques faibles des contractions demuscle des animaux, enparticulier une proie. Les champs lectrochimiques pro-duits par une proie immobilise sont susants pour ob-tenir une attaque de requins et de raies dans les rservoirsexprimentaux, donc les contractions de muscle ne sontpas ncessaires pour attirer ces animaux. Le requin et lesraies peuvent localiser une proie enterre dans le sable,ou des diples lectriques parcourus par un courant conti-

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2 7 VOIR GALEMENT

nu simulant la caractristique principale du champ lec-trique d'une proie enterre dans le sable.Les champs lectriques produits par les courants oca-niques se dplaant et le champ magntique de la terresont du mme ordre de grandeur que les champs lec-triques que les requins et les raies sont capables de res-sentir. Par consquent, les requins et les raies peuventsorienter l'aide des champs lectriques des courantsocaniques, et emploient d'autres sources de champs lec-triques dans l'ocan pour l'orientation locale. De plus, lechamp lectrique qu'ils induisent dans leurs corps en na-geant dans le champmagntique de la terre peut leur don-ner des indices au sujet de leur propre signature magn-tique.

4 Dtection de la tempratureLes ampoules permettent galement au requin de dtec-ter des changements de temprature de l'eau. Chaque am-poule est un groupe de cellules sensorielles contenant demultiples bres nerveuses. Ces bres sont enfermes dansun tube rempli de gele qui a une ouverture directe surla surface par un pore. La gele est une substance ba-se sur une glycoprotine prsentant la mme rsistivitque l'eau de mer, et elle a des proprits lectriques sem-blables un semi-conducteur, permettant essentiellementaux changements de temprature d'tre traduits en un si-gnal lectrique que le requin peut employer pour dtecterdes gradients de la temprature.

5 Rpulsif lectronique de requinLe Dr. Graeme Charter et M. Starkey Normand ontdvelopp le POD (de l'acronyme anglais ProtectiveOceanic Device, dispositif de protection ocanique), quiest le premier rpulsif lectronique de requin pour desplongeurs en scaphandre. En produisant un champ lec-tromagntique, le POD irrite l'ampoule de Lorenzini d'ungrand requin blanc. Les cages requins, qui ont tradi-tionnellement protg les plongeurs, sont encombranteset diciles mettre en uvre, et peuvent nuire ou tuer lerequin.

6 Notes et rfrences

Fields D, Le sixime sens du requin, Pour la Science,septembre 2007, p. 58-64

7 Voir galement

7.1 Articles connexes Requin Raie Chimre (poisson) Electromagntisme

7.2 Liens externes ElasmoWorld : Ampullae of Lorenzini Canadian Shark Research Laboratory

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38 Sources, contributeurs et licences du texte et de limage8.1 Texte

Ampoules de Lorenzini Source : https://fr.wikipedia.org/wiki/Ampoules_de_Lorenzini?oldid=108925472 Contributeurs :Gem, Timinou,Nguyenld, Phe-bot, Vincnet, Stanlekub, Zetud, Raizin, PurpleHz, Salebot, Isaac Sanolnacov, TXiKiBoT, Pays, Chicobot, AlleborgoBot,SieBot, Louperibot, STBot~frwiki, Dhatier, Alexbot, HerculeBot, Luckas-bot, EmausBot, Salsero35, ZroBot, 0x010C, Addbot et Ano-nyme : 8

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