Comment les crevettes-mantes se défendent contre les frappes à grande vitesse

Les crevettes mantes sont de petites créatures connues pour leurs superlatifs. Leurs yeux possèdent 12 à 16 récepteurs de couleurs différents, contre nos trois, et peuvent détecter la polarisation de la lumière. Leurs coups sont réputés rapides, avec une accélération comparable à celle d’une balle de calibre 22. Ils utilisent ces frappes sur leurs proies, prédateurs et concurrents.

L’écologiste Patrick Green, de l’UC Santa Barbara, a étudié ces créatures pour comprendre comment elles se défendent contre les coups de leurs rivaux. Bien que leurs obus offrent une protection importante, il a constaté que leur position de combat absorbait 20 % supplémentaires du choc. Les résultats, publié dans le Journal de biologie expérimentalesoulignent à quel point les connaissances issues du comportement sont essentielles à la compréhension de la morphologie animale.

« Chez les crevettes-mantes, les concurrents échangent des coups de balle sur les plaques arrière blindées, ou telsons, lors des combats pour les abris », a expliqué Green.

Des travaux antérieurs avaient montré que leurs exosquelettes étaient résistants aux frappes, absorbant une partie de l’impact comme un sac de boxe. Mais ces études portaient sur une armure posée sur un banc de laboratoire. « Dans les combats naturels, nous voyons des crevettes-mantes enrouler leur queue devant leur corps comme un bouclier. Je voulais savoir comment cette utilisation comportementale de la queue modifiait la façon dont elles recevaient les impacts », a ajouté Green.

Green a présenté des couples de ces crustacés territoriaux et a filmé leurs escarmouches. « Ils ont presque immédiatement commencé à se frapper », a-t-il déclaré. Il a capturé des images de l’affrontement à une cadence de 30 000 à 40 000 images par seconde, soit environ 1 000 fois plus rapide qu’une caméra conventionnelle.

L’analyse du mouvement de leurs appendices avant et après leur contact lui a permis de calculer la quantité d’énergie qu’ils se transmettaient. Ceci, ainsi que le mouvement de leur queue avant et après l’impact, lui indiquaient la quantité d’énergie qu’ils dissipaient à chaque frappe.

Après avoir analysé les chiffres, Green a découvert que l’intégration de ce comportement de bobine telson permet aux crevettes-mantes de dissiper plus d’énergie que leur armure ne peut en absorber en fonction de ses seules propriétés matérielles, faisant passer le nombre de 69 % de l’énergie de frappe à environ 90 %.

« Il me semblait logique que maintenir votre armure hors du sol vous permette de dissiper plus d’énergie », a-t-il déclaré. « Pensez à un boxeur se déplaçant avec un coup de poing qu’il reçoit. »

Fait intéressant, il est arrivé à des résultats différents lorsqu’il a considéré uniquement le mouvement de l’appendice par rapport au mouvement de l’appendice et de la queue ensemble. Cela suggère qu’il reste un certain nombre de nuances qui doivent encore être réglées.

En effet, Green prévoit de continuer à étudier l’armure et le combat des crevettes-mantes. Il existe plus de 400 espèces dans le monde, avec d’incroyables variations de forme entre leurs plaques caudales.

« Certains ressemblent à des boucliers bosselés et striés, d’autres à des pelles plates », a-t-il déclaré. Les espèces varient également dans leur degré de combat, et Green soupçonne qu’il pourrait y avoir une corrélation entre le comportement et la morphologie.

De nombreux animaux sont confrontés à des forces d’impact élevées, du mouflon d’Amérique aux fourmis à mâchoires pièges.

« Lorsque nous essayons de comprendre comment les animaux réagissent aux impacts, nous devons penser à la fois aux structures qu’ils utilisent (comme les armures) et également à la manière dont ils utilisent ces structures », a déclaré Green. « Cette étude nous aide à relier le comportement et la morphologie, afin que nous puissions mieux comprendre comment les animaux gèrent leurs combats. »