Pour certaines pieuvres, la maternité signifie presque certainement une mort tragique.
Après avoir pondu ses œufs, une pieuvre femelle subit un changement mental dramatique - de vivre une vie de tanière normale et de s'occuper doucement de ses embryons pour ne plus manger, perdre du tonus musculaire et changer de couleur. Pire encore, il pourrait se livrer à des actes d'automutilation, comme se cicatriser contre le fond marin graveleux ou même manger ses propres parties du corps.
"Ce qui est frappant, c'est qu'ils traversent cette progression de changements où ils semblent devenir fous juste avant de mourir", a déclaré Clifton Ragsdale, professeur de neurobiologie à l'Université de Chicago, dans un récent communiqué de presse.
Nouvelle recherche publiée dans la revue Cell cette semaine montre les voies dans le cerveau de la pieuvre qui pourraient conduire à ce comportement étrange. Auparavant, les experts en céphalopodes ont émis l'hypothèse que son objectif pourrait être de détourner les prédateurs des œufs, de donner les nutriments du corps de la mère aux jeunes ou de protéger un troupeau des pieuvres plus âgées qui n'hésiteront pas à cannibaliser les petits des autres.
Des études datant de 1977 ont établi un lien entre ce comportement étrange et la glande optique, des organes endocriniens chez les calmars et les pieuvres qui contribuent au développement sexuel et au vieillissement. Lorsque la glande optique a été retirée des mères de poulpes à deux points des Caraïbes, les animaux avaient tendance à abandonner leurs œufs, à poursuivre leur vie et à continuer à nager pendant plusieurs mois. Quarante ans plus tard, des chercheurs de l'Université de Chicago ont séquencé l'ARN de la glande optique d'une espèce similaire appelée pieuvre à deux points de Californie. Leurs résultats, qui ont été publiés en 2018, ont déterminé qu'à mesure que les mères pieuvres commençaient à décliner mentalement, les gènes qui métabolisent le cholestérol et produisent des stéroïdes commencent à devenir plus actifs.
Dans leurs nouvelles recherches, Ragsdale et son co-auteur Z. Yan Wang ont décomposé les produits chimiques que la glande optique produisait au moment de la rupture comportementale de la mère pieuvre. Les trois voies spécifiques trouvées s'allument :la première produit des stéroïdes de grossesse, la prégnénolone et la progestérone; le second produit des composants pour les acides biliaires; et le troisième produit des niveaux accrus de 7-déhydrocholestérol (7-DHC), précurseur du cholestérol.
"Nous savons que le cholestérol est important d'un point de vue alimentaire, et dans différents systèmes de signalisation dans le corps également", a déclaré Wang dans le communiqué. "Il est impliqué dans tout, de la flexibilité des membranes cellulaires à la production d'hormones de stress, mais ce fut une grande surprise de le voir jouer également un rôle dans ce processus du cycle de vie [de la pieuvre]."
Des niveaux élevés de 7-DHC ont un lien immédiat avec un trouble humain appelé syndrome de Smith-Lemli-Opitz. Elle peut affecter le développement mental et le comportement des enfants et est souvent liée à l'automutilation et à l'agressivité.
Curieusement, toutes les mères de pieuvre n'ont pas recours à l'auto-sabotage après l'accouchement. La petite pieuvre rayée du Pacifique, en particulier, donne naissance et se porte normalement, et fait l'objet du prochain projet de recherche de Wang et Ragsdale. Que ses glandes optiques agissent ou non de la même manière dans les trois voies nouvellement identifiées pourrait être un indice gigantesque de la raison pour laquelle certaines mères de pieuvre se déplacent après la naissance et d'autres s'effondrent.