Les larves d’escargots marins jouent un rôle essentiel dans le cycle de vie de nombreuses espèces marines, notamment les coquillages et les escargots de mer d’importance économique. Au cours de leur stade larvaire planctonique, ces minuscules organismes passent des semaines, voire des mois, à dériver dans les courants océaniques, se dispersant loin de leurs récifs ou rivages natals.
Malgré leur importance écologique, on savait peu de choses sur la biomécanique de la façon dont nagent les larves d’escargots marins. Des études antérieures se sont principalement concentrées sur la locomotion des escargots adultes, qui diffère considérablement de la nage des larves.
Pour combler ce manque de connaissances, des chercheurs de l'Université de Californie à Berkeley et de l'Académie des sciences de Californie ont réalisé une série d'enregistrements vidéo à grande vitesse de larves d'escargots marins nageant en laboratoire. Ils ont utilisé des techniques d'imagerie de pointe, notamment la vélocimétrie par image de particules (PIV), pour mesurer le débit d'eau généré par les mouvements de nage des larves.
L'étude a révélé que les larves d'escargots marins utilisent un mécanisme de nage en deux parties impliquant des ondulations corporelles et une propulsion ciliaire. Au cours de chaque cycle de nage, les larves allongent d’abord leur corps et le plient d’un côté, créant un mouvement semblable à une vague. Cette ondulation du corps génère une poussée et propulse la larve vers l'avant.
Suivant l’ondulation du corps, la larve utilise des cils, de minuscules structures ressemblant à des poils recouvrant son corps, pour générer une poussée supplémentaire. Les cils battent de manière coordonnée, créant un reflux d’eau qui propulse davantage la larve.
Les chercheurs ont découvert que la combinaison des ondulations corporelles et de la propulsion ciliaire permet aux larves d’escargots marins d’atteindre des vitesses de nage relativement élevées, pouvant atteindre 1,5 millimètres par seconde. Cette vitesse permet aux larves de se disperser sur de longues distances, facilitant ainsi le flux génétique et la connectivité des populations dans de vastes environnements marins.
L’étude met en évidence l’importance du comportement de nage des larves dans l’évolution de l’écologie et de l’évolution des organismes marins. Comprendre la biomécanique de la locomotion des larves fournit des informations précieuses sur les capacités de dispersion et la dynamique des populations des espèces marines, contribuant ainsi à la conservation et à la gestion des écosystèmes marins.