Les crabes violonistes et les crevettes serpentines misent sur des pinces surdimensionnées pour impressionner ou combattre les membres de leur espèce. Plus l'arme est imposante, meilleures sont les chances de conquérir un partenaire. Cependant, ces appendices massifs représentent un coût énergétique considérable.
"C'est une combustion lente de ressources qui se produit constamment", explique Jason Dinh, doctorant en biologie à l'Université Duke.
Dinh a toutefois découvert une stratégie ingénieuse chez ces crustacés pour gagner en volume sans dépenser excessivement d'énergie. En analysant les pinces de crabes violonistes et de deux espèces de crevettes serpentines, il a observé que les plus grosses contenaient proportionnellement plus d'exosquelette et moins de tissus mous. La chitine, composant principal des exosquelettes des arthropodes, est bien moins coûteuse à entretenir que les muscles, nerfs ou sang.
"Ils supportent ces coûts métaboliques en fabriquant des armes bon marché : ils investissent davantage dans les structures peu onéreuses par rapport aux muscles coûteux", précise Dinh, dont les résultats ont été publiés le 8 février dans Biology Letters.
Les crevettes et crabes ne sont peut-être pas les seuls à adopter cette tactique. Dans le règne animal, de nombreuses espèces utilisent des armes variées – griffes, cornes, défenses ou bois – pour intimider leurs rivaux. Généralement, les plus grands individus disposent de plus d'énergie, leur permettant de développer des armes représentant une part plus importante de leur masse corporelle, note Dinh.
Chez les crabes violonistes, la différence est frappante. Les mâles utilisent une pince hypertrophiée pour attirer les femelles et défendre territoire et partenaires. Chez les petits crabes, elle pèse 35 % de leur masse corporelle ; chez les grands, plus de la moitié.
"C'est comme un gant de boxe équivalant à la moitié de votre poids", compare Ummat Somjee, biologiste évolutionniste au Smithsonian Tropical Research Institute au Panama, non impliqué dans l'étude. "Un investissement extrême, longtemps mystérieux quant à sa viabilité physiologique."
Les crevettes serpentines, ou "cassantes", déploient différemment leurs griffes : mâles et femelles produisent l'un des mouvements les plus rapides du règne animal.
"Ils ouvrent puis referment la griffe à une vitesse fulgurante, projetant un jet d'eau qui fait bouillir localement l'eau et produit un claquement sonore intense lors de l'implosion de la bulle", décrit Dinh.
Dinh et ses collaborateurs ont collecté des centaines de spécimens dans les marais salants et récifs ostréicoles de Caroline du Nord. Ils ont pesé corps et pinces, puis traité les pinces avec une enzyme digérant les tissus mous, laissant l'exosquelette intact. "Cela distingue les tissus mous coûteux des durs, peu onéreux", explique-t-il.
Dans les trois espèces, les pinces plus grandes contenaient plus d'exosquelette et moins de tissus mous. "Les différences étaient marquées : les plus gros crabes mâles avaient des pinces avec moins de la moitié de muscle par rapport aux petites", souligne Dinh.
Les grands individus construisent plus facilement ces armes, mais même les petits en tirent profit : sauf chez les femelles d'une espèce de crevette, ceux aux pinces surdimensionnées pour leur taille avaient moins de tissus mous.
Les pinces géantes impressionnent et pincent plus fort chez les crabes violonistes, malgré moins de muscle proportionnellement.
Pour les crevettes, les pinces agissent comme un ressort : les muscles chargent, le ressort ferme. Dinh étudie si les armes exagérées améliorent l'efficacité au combat.
Prochainement, il explorera cette stratégie chez d'autres animaux. Somjee observe des patterns similaires chez des insectes. "Un phénomène répandu : ces bêtes obtiennent de grandes armes à bas coût, sans frais exorbitants", conclut-il.