Les pieuvres sont remarquables. Elles sont incroyablement intelligentes quand on considère le fait que ce sont des invertébrés. Par exemple, elles sont capables de reconnaître la forme et l’aspect des surfaces de différents objets, elles ont une mémoire spatiale et sont capables de résoudre des problèmes plus ou moins complexes. Toutes ces capacités sont semblables à celles des vertébrés. Cependant, même en gardant ces capacités, la pieuvre est capable de se glisser dans des espaces de la taille de sa bouche.
Comment le cerveau des pieuvres est-il organisé comparé à ceux des vertébrés ?
Notre cerveau
Le système nerveux de tous les êtres vivants est composé de neurones, qui sont des cellules qui transmettent les informations depuis et vers le cerveau sous forme d’impulsions électriques.
Chez les vertébrés, la prolongation du cerveau est appelée la moelle épinière et ces deux composants forment ensemble le système nerveux central (SNC). Les nerfs qui émergent du système nerveux central forment le système nerveux périphérique (SNP).
Parfois, on peut observer des agrégations de tissu nerveux. Il s’agit de ganglions, formés par les corps des neurones lorsqu’ils sont agglutinés au même endroit.
Chez l’Homme, les plus importantes parties du cerveau sont le cérébrum et le cérébellum. Le cérébrum est composé de quatre lobes externes : Frontal, Pariétal, Occipital, Temporal.
Pour simplifier, le lobe frontal est impliqué dans le contrôle des mouvements volontaires, le lobe pariétal intègre les informations sensorielles, le lobe occipital est le point où les informations visuelles sont traitées, et le lobe temporal joue un rôle dans la mémoire visuelle et la compréhension.
Qu’est-ce qui diffère chez la pieuvre ?
Le cerveau de la pieuvre est très complexe et présente de multiples divisions. Chez les céphalopodes en général, il y a 25 lobes majeurs qui peuvent être encore subdivisés jusqu’à 38 lobes pour certaines espèces. Mais ne vous inquiétez pas, Je n’irai pas aussi loin dans les détails!
Le cerveau des pieuvres est organisé autour de l’œsophage comme ceci : Une masse subœsophagienne (en dessous de l’œsophage), une masse supraœsophagienne (au dessus de l’œsophage), toutes les deux connectées par des masses périœsophagiennes (autour de l’œsophage) ou lobes magnocellulaires. Donc oui ! Le petit poisson que notre pieuvre favorite a mangé ce matin est littéralement passé à travers son cerveau.
Concernant les fonctions de ces différentes masses, la masse subœsophagienne est impliquée principalement dans le contrôle des mouvements de tout le corps. Les lobes magnocellulaires sont spécialisés dans le contrôle des bras et la masse supraœsophagienne inclut le ganglion buccal qui contrôle l’alimentation, ainsi que récepteurs sensoriels chimiotactiles (réponse à certaines substances) et visuel. Elle est responsable du contrôle de muscles qui sont responsables du mouvement des chromatophores (utilisés lors du changement de couleur), de la tête, du manteau et du siphon (utilisé pour respirer).
Chez la pieuvre adulte, les lobes optiques sont reconnus comme étant des récepteurs d’information, des centres d’analyse et un des sites utilisés pour le stockage de la mémoire visuelle. Ces lobes représentent clairement la plus importante partie de leur cerveau (85 % du volume total) et les information émises sont responsables de la plupart des comportement instinctifs des pieuvres (attaque ou retraite).
Et à propos de leurs bras alors?
Les pieuvres sont des céphalopodes, littéralement « tête avec des pieds ». De ce fait, elles n’ont pas de moelle épinière mais huit nerfs brachiaux. Une autre importante caractéristique est qu’elles ont un système nerveux périphérique très développé avec plein de ganglions, directement localisés dans certains organes. Ce système est tellement complexe qu’il permet une certaine autonomie de mouvement dans ces régions. C’est la raison pour laquelle il est dit que les pieuvres ont neuf cerveaux : un cerveau central et un pour chacun de leurs bras.
Read this article in english here
References
Bloom, F. E. and Lazerson, A. (1988). Brain, mind and behavior. 2Nd ed. New-York : Freeman
Boyle, R. P. (1991). The UFAW handbook on the care & management of cephalopods in the laboratory. Potters bar : Universities federation fo animal welfare.
Nixon, M. and Young, J. (2011). The brains and lives of cephalopods. 1st ed. Oxford: Oxford University Press.
Schubert, T (2017). Overview of the Nervous System – Nervous System – Veterinary Manual. Accessible at : http://www.merckvetmanual.com/nervous-system/nervous-system-introduction/overview-of-the-nervous-system (accessed 5 May 2017)
Images
« Simple neuron » by Fabuio (17/11/2014)licensed under CCO 1.0 (public domain)
« Divisions of the human brain »
« Octopus anatomy »
« Octopuses brain »
« Octopus » by Firkin (09/10/2015) licensed under CCO 1.0 (public domain)
La Dendrobate Musclée 
Mya : ainsi je comprends que 85 % des informations de la pieuvre proviennent du système visuel et entraînent une adaptation de son corps au camouflage (système chromatophore), à la fuite des prédateurs ou la saisie des proies (ganglions) mais l’a réactions motrice peut être plus rapide grâce à l’activation directe des ganglions par des boucles courtes…
J’aimeJ’aime
Les lobes optiques ne représentent qu’une partie du système visuel puisque d’autres régions du cerveau sont des sites de stockage de la mémoire visuelle, mais en effet, ils sont grandement impliqués dans le changement de couleur et d’aspect de la pieuvre. Elle analyse son environnement et se mimétise.
Concernant le système moteur, il est réparti dans l’ensemble du cerveau mais aussi dans les bras. Je ne me suis pas encore tellement penchée sur la mobilité de ces derniers, mais oui, je suppose qu’un système de réflexes ou boucles courtes est important. Je sais que pour d’autres céphalopodes comme les calamars, il existe un système de géantes fibres nerveuses qui accélère également le temps de réaction.
En espérant avoir répondu à votre question.
J’aimeJ’aime
Très intéressant.Je ne m’étais jamais penché sur cette morphologie. Je vais vous envoyer des lecteurs.
A t’on passé des pieuvres en IRM ? Je vais aller voir votre doc. Merci
J’aimeJ’aime
Pour répondre à votre question, d’après ce que j’ai pu lire, je n’ai pas entendu parler de pieuvres passées en IRM. Les tests semblaient plutôt liés à l’observation du comportement de l’animal après (malheureusement pour les pieuvres) l’ablation de parts de leur système nerveux. Je me souviens également d’un test utilisé pour définir où passent les nerfs mais je ne me rappelle pas du nom.
J’aimeJ’aime