Plusieurs espèces de poissons se promènent discrètement sur la terre ferme

En 2016, des chercheurs du New Jersey Institute of Technology (NJIT/ États-Unis) ont découvert une espèce rare de poisson qui peut marcher sous l’eau. Ce poisson “escaladeur de cascade de grotte” ou “poisson de grotte des anges” est connu sous le nom officiel de Cryptotora thamicola, il vit dans les grottes de Thaïlande et il n’a pas d’yeux.

Image d’entête : reconstruction du Cryptotora thamicola par tomodensitométrie à haute résolution. (Zach Randall/ Musée d’histoire naturelle de Floride)

Les chercheurs ont également constaté que le poisson de grotte des anges nage dans les courants d’eau et utilise ses nageoires pour marcher et grimper sur les pierres à l’intérieur de la grotte.

Quatre ans plus tard, des chercheurs ont découvert qu’il existe 11 espèces de poissons ayant la même capacité, sans parler du requin marcheur (Hemiscyllium) trouvé en Australie plus tôt cette année. Grâce à un scanner, l’équipe a pu analyser les structures pelviennes des espèces de poissons et elle a confirmé qu’elles pouvaient également marcher comme le poisson ange des cavernes.

Le Cryptotora thamicola dans la nature. (Florida Museum)

Selon leurs conclusions, ces 11 poissons marcheurs ont une connexion dorsale-sacrale plus robuste qui soutient les nageoires et la colonne vertébrale, ce qui leur permet de marcher sur terre avec une séquence latérale de type tétrapode.

Reconstruction du Cryptotora thamicola par tomodensitométrie à haute résolution, présentant la région pelvienne de l’animal. (Zach Randall/ Musée d’histoire naturelle de Floride)

Zachary Randall, directeur du laboratoire d’imagerie du musée de Floride et auteur de l’étude, précise que les poissons n’ont généralement pas de connexion entre leur colonne vertébrale et leur bassin, mais qu’ils ont pu trouver ces connexions chez 11 espèces de poissons, ce qui rend les poissons marcheurs plus communs qu’on ne le pensait auparavant.

Selon les chercheurs, l’allure de salamandre du poisson de grotte des anges en a fait une espèce unique. Mais ce n’est pas le seul poisson qui peut grimper, car les gobies grimpants des chutes d’eau hawaïennes peuvent également le faire en utilisant l’ondulation ou la succion pour sortir de l’eau.

D’autre part, le poisson ange des cavernes marche avec une « séquence latérale à couplets diagonaux », un comportement que l’on attribue uniquement aux tétrapodes. Il appartient à la famille des loches de rivière (Balitoridae) qui vit dans toute l’Asie du Sud-Est, mais il est le seul à pouvoir marcher.

Selon l’auteur correspondant de l’étude, Callie Crawford, du département des sciences biologiques du New Jersey Institute of Technology :

La morphologie modifiée de ces Balitoridae, en particulier la côte sacrée élargie reliant la plaque pelvienne à la colonne vertébrale, explique en grande partie pourquoi l’étude de cette famille est si passionnante.

De plus, elle a déclaré que les structures de ces loches de rivière se sont développées pour s’adapter aux exigences de la marche sur terre.

Ils ont pu découvrir trois groupes anatomiques de cette espèce, ce qui a de sérieuses implications pour la biomécanique de la marche sur terre de ces loches. La relation entre les poissons et leur capacité structurelle à marcher sur la terre ferme suggère que leur aptitude à marcher dans les rivières à fort débit pourrait être transmise aux générations suivantes plutôt que leur morphologie spécifique.

Le Cryptotora thamicola sous de multiples angles. (Zach Randall, Florida Museum of Natural History/ BE Flammang, NJIT)

La famille des loches de rivière compte plus d’une centaine d’espèces. L’étude a révélé qu’il existe trois variations de la structure pelvienne chez les 29 espèces étudiées.

Un groupe a une côte étroite et longue qui se raccorde à la côte pelvienne, tandis que la deuxième variation du groupe a une côte plus épaisse et légèrement incurvée qui rejoint la plaque pelvienne. En revanche, le dernier groupe a une côte de crête robuste, qui se raccorde à la plaque pelvienne du poisson.

Cependant, seules 11 de ces 29 espèces appartiennent à la troisième catégorie, ce qui est similaire à ce que les précédents chercheurs ont trouvé chez le poisson de grotte des anges qui leur donne la capacité de marcher.

L’étude publiée dans le Journal of Morphology : Skeletal and muscular pelvic morphology of hillstream loaches (Cypriniformes: Balitoridae) et présentée sur le site du : New Jersey Institute of Technology : Study of Asia’s Hillstream Loaches Reveals Keys to Fish Family’s Unusual Land-Walking Abilities et sur le site du Musée d’histoire naturelle de Floride : Skeletal study suggests at least 11 fish species are capable of walking.