De nouvelles recherches expliquent comment l’étrange régime des poissons mangeurs d’écailles, lépidophages, influence leur évolution et leur comportement.

Ce petit groupe de différentes espèces de poissons, au demeurant très intelligents, se nourrit des écailles des autres poissons des tropiques. Leurs approches diffèrent : certains poussent leurs museaux émoussés dans les flancs des autres poissons pour se nourrir des vieilles écailles qui s’en détachent, tandis que d’autres ouvrent grandes leurs mâchoires pour écailler leur victime avec les dents.

Image d’entête : image par tomodensitométrie d’un piranha (Catoprion mentonnier), la structure bleue est une écaille. (Université de Washington)

Selon l’auteur principal Matthew Kolmann, chercheur au Friday Harbor Laboratories de l’université de Washington :

Nous nous attendions à ce que cette niche spécialisée de mangeur d’écailles présente une morphologie spécialisée. Au lieu de cela, vous avez une mosaïque de stratégies pour l’objectif final de l’alimentation d’écailles.

Cette niche a une complexité cachée, et c’est encore une autre histoire sur l’incroyable diversité de la vie sur Terre.

Les chercheurs ont comparé deux espèces de piranha, l’une qui ne se nourrit d’écailles que lorsqu’ils sont jeunes et une autre qui en mange toute sa vie et deux espèces de poissons characin, communément appelées tétras, avec des habitudes alimentaires similaires à celles des piranhas. Ils ont constaté que les quatre mangeurs d’écailles varient considérablement dans leur forme corporelle et dans leur stratégie d’alimentation.

Le piranha qui mange des écailles tout au long de sa vie, le Catoprion mentonnier, a tendance à vivre seul. Quand il chasse, il nage derrière sa proie, ouvre sa grande mâchoire à 120 degrés et cible les grosses écailles sur les flancs de ses victimes. Ces piranhas peuvent tolérer près d’une douzaine de grosses écailles de poisson dans leur estomac en même temps.

Le piranha Catoprion mentonnier. (Université de Washington)

La mâchoire du piranha Catoprion mentonnier. (Université de Washington)

En revanche, le poisson characin le plus proche du piranha en termes de mode de vie et de préférences alimentaires obtient sa nourriture d’une manière bien différente. Le poisson à “la face émoussée”, appelé Roeboides affinis, a des dents sur le nez et fonce dans d’autres poissons, dévorant les écailles alors qu’elles sont éjectées par la force de l’impact.

Le Roeboides affinis. (Université de Washington)

L’équipe de recherche a recueilli ses données en scannant (tomodensitométrie) des échantillons de chaque poisson à différents âges. En utilisant l’iode comme produit de contraste, ils ont pu examiner l’anatomie interne des quatre espèces afin de mieux comprendre quels traits sont partagés par les poissons qui utilisent une stratégie d’alimentation aussi rare.

Les chercheurs ont ainsi trouvé des différences marquées dans la mâchoire et la forme de la tête, combinée avec la façon dont chacun préfère chasser, présentant une grande diversité parmi le petit nombre d’espèces qui ont évolué pour manger des écailles.

Vue latérale des quatre espèces characiformes utilisées dans cette étude. Dans le coin inférieur gauche se trouve la mâchoire isolée de chaque espèce. (a) Catoprion mento, (b) Pygopristis denticulata, (c) Roeboides affinis, (d) Charax cf. pauciradiatus. (Université de Washington)

Selon le coauteur de l’étude, le biologiste Jonathan Huie :

Cette étude aurait été extrêmement difficile à faire sans la tomodensitométrie. Nous étions capables de regarder les tranches d’image de trois points de vue différents, et nous pouvions plus précisément localiser et mesurer certains éléments comme les mâchoires.

Environ 50 espèces de poissons sont classées comme mangeurs d’écailles et tous vivent dans les tropiques. De précédentes études ont montré (et les tomodensitogrammes le confirment) que les poissons sont capables de digérer des écailles entières.

Selon Kolmann :

La muqueuse tapissant l’intérieur de chaque écaille est considérée comme attrayante pour les poissons, mais il pourrait y avoir d’autres raisons pour lesquelles ils préfèrent l’écaille entière.

Leurs analysent viennent s’ajouter à une bibliothèque en ligne de répliques de poissons numériques en 3D, lancée par Adam Summers, coauteur de l’étude et professeur aux Friday Harbor Laboratories, dans le but de créer un référentiel Open Source pour les chercheurs et le grand public.

L’étude publiée dans The Royal Society Open Science : Specialized specialists and the narrow niche fallacy: a tale of scale-feeding fishes et présentée sur le site de l’université de Washington : Scale-eating fish adopt clever parasitic methods to survive.