Un voyage après les heures d'ouverture au service de radiologie de l'hôpital universitaire d'Aarhus Skejby a mis en lumière un poisson mystérieux et ancien, l'un des plus rares au monde :le cœlacanthe. Des chercheurs de l'Université de Copenhague et de l'Université d'Aarhus ont retiré le seul spécimen danois de ce poisson primordial de son pot d'alcool et ont acquis de nouvelles connaissances sur son fonctionnement. Les nouvelles connaissances pourraient contribuer à sauver cet habitant des profondeurs en danger critique d'extinction.

Lorsqu'un pêcheur sud-africain est tombé sur un cœlacanthe dans son filet en 1938, c'était comme trouver un dinosaure vivant - une prise qui a provoqué une onde de choc dans toute la communauté scientifique. Jusque-là, on croyait que le cœlacanthe (SEE-lə-kanth) était éteint depuis 66 millions d'années. Depuis lors, seuls environ 300 spécimens de ce fossile vivant ont été capturés dans le monde. Au Danemark, un seul poisson, le spécimen numéro 23, a été immergé dans l'alcool au Musée zoologique de Copenhague pendant 60 ans.

Comme de nombreux autres spécimens de cœlacanthe ont été disséqués, son anatomie n'est pas un secret. Mais on sait très peu de choses sur la physiologie du poisson, c'est-à-dire sur son fonctionnement. Aujourd'hui, des chercheurs de l'Université de Copenhague et de l'Université d'Aarhus ont découvert de nouvelles choses sur cet habitant des profondeurs extraordinairement rare et insaisissable.

"Ce poisson est emblématique, extrêmement rare et reste entouré de mystère. Il est difficile à observer vivant car il vit dans des grottes sous-marines à des profondeurs de 150 à 200 mètres. Et, comme une grande partie des quelques spécimens collectés au fil des ans ont été coupé en morceaux, de nouvelles méthodes étaient nécessaires pour en savoir plus sur son mode de vie. Nous en savons maintenant un peu plus », déclare Peter Rask Møller, professeur associé et conservateur au Musée d'histoire naturelle du Danemark de l'Université de Copenhague. Il est co-auteur de l'article de recherche qui vient d'être publié dans la revue BMC Biology .

Avec Henrik Lauridsen de l'Université d'Aarhus et un groupe de collègues, Møller est la première personne à mener des recherches sur le spécimen danois, qui a été conservé intact et n'a été utilisé que pour l'affichage jusqu'à présent.

Le secret pour nager à l'envers

En plaçant les poissons dans des scanners CT et IRM à l'hôpital universitaire d'Aarhus à Skejby, les chercheurs ont pu modéliser l'espèce avec plus de précision que jamais, sans détruire les poissons. Les modèles montrent la répartition exacte des minéraux osseux et des graisses dans son corps. Entre autres choses, les modèles aident à expliquer la technique unique de "chasse à la dérive sur la tête" du cœlacanthe, par laquelle il dérive lentement le long d'un fond marin verticalement, la tête et le museau vers le bas, car il utilise un organe électrosensible pour balayer le fond à la recherche de céphalopodes et de poissons à manger. .

"Nous avons découvert que le cœlacanthe a un squelette spécial avec beaucoup de masse osseuse dans la tête et la queue, alors qu'il n'y a presque pas de vertèbres. C'est assez unique. Les parties les plus lourdes se trouvent à chaque extrémité du poisson, ce qui facilite la poisson à se tenir sur la tête. Le point d'équilibre est un mécanisme avantageux pour son mode de vie », explique le professeur associé Henrik Lauridsen du département de médecine clinique de l'université d'Aarhus.

Les chercheurs ont également découvert la distribution précise des tissus adipeux dans le corps du poisson, y compris la quantité dans sa vessie graisseuse, car le cœlacanthe n'a pas de vessie gazeuse régulière comme les poissons modernes. The numbers show that the fat content correlates with the depths at which the fish live, where fat allows the fish to be neutrally buoyant and spend hardly any energy to remain hundreds of meters deep.

Pregnant for five years and births live young

One peculiar feature about the coelacanth is that females gestate for a full five years before birthing live young. One of the great coelacanth mysteries among researchers is:Where do coelacanth give birth? The Danish researchers hope to shed light on this question soon.

"We still have no idea where their fry are born. By analyzing the distribution of bone and fat in a fetus, we can probably find out at what depth fry are adapted to live. This knowledge is also important in terms of preserving this critically endangered species—because when we don't know where they are, we can't know where to protect them. And, there is cause for concern. Coelacanth have an incredibly slow reproduction rate, which makes them extra vulnerable," says Henrik Lauridsen.

The researchers point out that their models can be applied to all other aquatic organisms and used to determine, among other things, whether organisms are adapted to the ocean depths at which they live. This is relevant knowledge at a time when climate change could cause ocean currents to change and thereby impact marine life.

"Instead of going out and catching new coelacanth, which are both rare and protected, the modern scanning techniques have allowed us to perform exciting new analyses, despite the animal having been submersed in alcohol for decades. Having museum collections of rare animals is like entering the world's best secondhand store, with the wildest array of recycled things that can no longer be found new," concludes Peter Rask Møller. + Explorer plus loin

Coelacanths may live nearly a century, five times longer than researchers expected