Pour certaines espèces de pieuvres, la maternité rime avec un sacrifice ultime et tragique.
Après avoir pondu ses œufs, la femelle subit un changement comportemental radical : elle abandonne sa tanière habituelle, cesse de se nourrir, perd du tonus musculaire, change de couleur. Pire encore, elle peut s'automutiler en se frottant contre le fond graveleux ou en dévorant ses propres bras.
"Ce qui est frappant, c'est cette progression de changements où elles semblent devenir folles avant de mourir", explique Clifton Ragsdale, professeur de neurobiologie à l'Université de Chicago, dans un communiqué récent.
Une nouvelle recherche, publiée cette semaine dans la revue Cell, identifie les voies cérébrales responsables de ce comportement extrême. Auparavant, les experts en céphalopodes avançaient plusieurs hypothèses : détourner les prédateurs des œufs, fournir des nutriments aux embryons via la décomposition du corps maternel, ou protéger la progéniture des cannibalismes intergénérationnels.
Des études dès 1977 ont lié ce phénomène à la glande optique, un organe endocrinien clé chez les pieuvres et calmars, impliqué dans le développement sexuel et le vieillissement. Chez la pieuvre à deux points des Caraïbes, son ablation permettait aux mères d'abandonner leurs œufs et de survivre des mois. Quarante ans plus tard, en 2018, des chercheurs de l'Université de Chicago ont séquencé l'ARN de la glande optique chez une espèce proche, la pieuvre à deux points de Californie. Ils ont observé une activation des gènes métabolisant le cholestérol et produisant des stéroïdes au moment du déclin mental.
Dans cette étude récente, Ragsdale et sa collaboratrice Z. Yan Wang ont analysé les produits chimiques libérés par la glande optique lors de la "rupture comportementale". Trois voies s'activent : la première produit des stéroïdes de grossesse comme la prégnénolone et la progestérone ; la seconde, des composants d'acides biliaires ; la troisième, un pic de 7-déhydrocholestérol (7-DHC), précurseur du cholestérol.
"Le cholestérol est essentiel à l'alimentation et à de nombreux signaux corporels, de la flexibilité membranaire à la production d'hormones de stress. Sa rôle dans ce cycle vital des pieuvres nous a surpris", commente Wang dans le communiqué.
Des niveaux élevés de 7-DHC évoquent le syndrome de Smith-Lemli-Opitz chez l'humain, marqué par des troubles mentaux, de l'automutilation et de l'agressivité.
Toutes les mères pieuvres ne succombent pas : la petite pieuvre rayée du Pacifique survit normalement post-ponte. C'est le prochain sujet d'étude de Wang et Ragsdale, qui pourrait élucider pourquoi certaines espèces s'effondrent et d'autres non.