Homme à tête de serpent gardant ses alevins. Crédit :Valter Weijola
Les poissons nourrissent rarement leurs petits. Une exception sont certaines espèces de têtes de serpent dont la progéniture se nourrit d'œufs trophiques fournis par leur parent. Une nouvelle étude montre que cette adaptation exceptionnelle s'est développée chez les poissons à tête de serpent il y a environ 12 millions d'années. Ce comportement a peut-être permis au poisson de conquérir de nouveaux environnements et a conduit à la grande diversité d'espèces observée dans un groupe particulier de têtes de serpent.
Bien que 20 à 25% de tous les poissons s'occupent de leur progéniture, ces soins parentaux se limitent généralement à protéger ou à surveiller les œufs et les alevins. Ce n'est que dans de rares cas que les parents fournissent directement de la nourriture à leur progéniture. Une poignée d'espèces de poissons peuvent produire un mucus cutané riche en nutriments qui est brouté par les alevins comme complément alimentaire au cours de leurs premières semaines. Jusqu'à présent, le poisson-chat kampango vivant dans le lac Malawi semble être la seule espèce parmi les quelque 30 000 espèces de poissons osseux connues de la science qui produit des œufs trophiques non fécondés pour nourrir sa progéniture.
Une nouvelle étude menée à l'Université de Turku, en Finlande, a révélé qu'en plus du poisson-chat kampango, certaines espèces de têtes de serpent appartenant à la famille des Channidae nourrissent également leur progéniture avec des œufs trophiques. La famille comprend 46 espèces qui vivent en Afrique et en Asie. Toutes les espèces de la famille sont des prédateurs et certaines d'entre elles peuvent mesurer jusqu'à 120 cm.
"L'utilisation d'œufs trophiques comme forme d'approvisionnement parental en nutriments est plus courante chez les insectes, les araignées et les grenouilles que chez les poissons. Chez les grenouilles, par exemple, l'utilisation d'œufs trophiques a évolué indépendamment à plusieurs reprises, généralement dans des environnements où il y a un manque d'une nutrition appropriée pour la progéniture », explique le chercheur postdoctoral et auteur de l'étude Valter Weijola du Musée zoologique de l'Université de Turku, en Finlande.
Alevins à tête de serpent âgés de trois jours. Crédit :Valter Weijola
Les œufs trophiques auraient pu créer de nouvelles opportunités écologiques
Weijola a voulu étudier quand l'utilisation des œufs trophiques a évolué au cours de l'évolution des têtes de serpent et à quel point elle est répandue parmi les espèces existantes.
L'étude a utilisé des expériences en aquarium pour déterminer dans quelles espèces de têtes de serpent l'approvisionnement en œufs trophiques existe. Une recréation calibrée dans le temps de l'arbre généalogique des têtes de serpent existait déjà, il ne s'agissait donc alors que de cartographier le comportement sur cet arbre. Les résultats ont montré que le comportement a évolué dans une lignée spécifique de têtes de serpent il y a environ 12 millions d'années et que l'adaptation est très probablement présente dans l'ensemble des plus de 20 espèces actuellement vivantes.
"Bien que l'utilisation d'œufs trophiques soit une caractéristique relativement récente dans l'histoire des têtes de serpent, le groupe d'espèces où ce comportement existe est de loin le plus diversifié des sept différents groupes de têtes de serpent vivants aujourd'hui. Bien qu'il soit difficile de prouver la causalité, il se pourrait bien que la capacité à nourrir les alevins avec des œufs trophiques ait favorisé cette grande diversification des espèces », explique Weijola.
Le fait de pouvoir nourrir leurs petits aurait pu, par exemple, permettre à ces poissons de se propager dans de tels environnements qui, autrement, manquaient de nourriture appropriée pour les alevins, leur permettant d'étendre leur distribution dans de nouvelles régions.
"Cependant, comme nous en savons encore si peu sur la vie de ces poissons dans leurs habitats naturels, ce n'est qu'une supposition éclairée et nous avons besoin de plus de recherches sur le sujet", déclare Weijola.
Pourquoi, alors, l'approvisionnement en nourriture est-il si rare chez les poissons alors qu'il semble être si bénéfique dans certaines circonstances ?
Selon Weijola, un facteur limitant pourrait être que l'approvisionnement alimentaire chez les poissons semble n'avoir évolué que chez les espèces où les deux parents participent aux soins de la progéniture. Ceci est relativement rare chez les poissons en général, mais courant, voire universel, chez les têtes de serpent.
"La production d'œufs trophiques nécessite beaucoup d'énergie et, si le mâle n'assistait pas la femelle en surveillant les alevins, elle ne serait probablement pas en mesure de se nourrir et de couvrir cette dépense énergétique supplémentaire pendant une période prolongée. "Le facteur limitant pourrait être que la progéniture a besoin d'espaces suffisamment grands pour avaler les œufs trophiques entiers, qui sont aussi gros que les têtes des alevins nouvellement éclos. Dans cet esprit, les têtes de serpent possédaient clairement la bonne combinaison de qualités pour qu'un tel comportement évolue", a déclaré Weijola. dit.