L'Hermelle est un annélide, marin,
polychète, sédentaire et tubicole, c'est à dire un ver
formé d'une succession d'anneaux portant de nombreuses soies et qui
vit dans un tube de sédiment sableux aglgoméré par ses
propres sécrétions. Les tubes de sable sont droits, accolés
les uns aux autres, ressemblant à des gâteaux d'abeille et formant
des pseudorécifs de masse souvent considérable.
La sédentarité des polychètes va de
pair avec une régionalisation accrue de leur anatomie. Ainsi l'hermelle
présente des régions spécialisées très
marquées. On distingue la région antérieure spécialisée
en opercule destiné à fermer l'orifice du tube. Le reste du
corps est divisé en régions parathoracique, abdominale et caudale.
En laboratoire, les animaux peuvent être
maintenus dans de l'eau de mer provenant de stations biologiques marines ou
de l' eau de mer artificielle renouvelée, filtrée et aérée,
en circuit fermé. Dans ces conditions, les hermelles restent matures
pendant plusieurs jours, voire plusieurs semaines. La température optimale
d'élevage est celle de l'eau de mer d'où elles proviennent.
Cependant, pour maintenir les animaux en état de reproduction, il est
préférable de les élever à une température
comprise entre 5 et 10°C.
Protocole expérimental
Pour réaliser la fécondation
artificielle, le protocole est le suivant.
L'extraction des animaux de leur tube de
sable s'effectue en émiettant les blocs de sable aggloméré
en pleine eau.
Les hermelles libérées sont
récoltées et placées séparément dans des
boîtes de Pétri remplies d'eau de mer.
L'observation est facilitée en plaçant
les coupelles sur un fond noir ou de couleur foncée. De cette façon,
on peut distinguer les mâles blanchâtres des femelles rouge-violacé.
La ponte et l'émission des spermatozoïdes sont généralement
provoquées par le stress de l'extraction, aussi, les animaux une fois
placés dans les boîtes de Pétri émettent-t-ils
spontanément leurs produits génitaux que l'on distingue nettement
sur fond noir.
La mobilité des spermatozoïdes
peut être vérifiée entre lame et lamelle au microscope
à un fort grossissement au contraste de phase. Eventuellement, l'activation
des spermatozoïdes peut être facilitée dans de l'eau de
mer supplémentée en EDTA (Ethylène Diamine Tétra
Acétate) à raison de 0,001 molaire, pH 8.2 (ajusté avec
KOH mol.L-1).
Il ne reste plus qu'à prélever,
avec une pipette Pasteur, les ovocytes et les spermatozoïdes émis
sur le fond d'une coupelle contenant respectivement une femelle et un mâle.
Il est recommandé de diluer le prélèvement
spermatique de telle manière qu'une goutte de prélèvement
soit répartie dans un volume de 30 à 50 ml d'eau de mer. Cette
précaution permet d'éviter une éventuelle polyspermie.
Les gamètes sont réunis dans
une goutte d'eau de mer sur une lame histologique.
Une lamelle histologique
est appliquée sur la goutte d'eau de mer après avoir pris la
précaution de garnir chaque angle de la lamelle avec une cale de plastiline.
Par son épaisseur et sa souplesse, la plastiline maintient un espace
qui forme une chambre d'observation entre la lame et la lamelle. Cet espace
évite l'applatissement voire l'écrasement des ovocytes.
On peut aussi utiliser des lames histologiques
garnies d'une cupule creusée dans l'épaisseur du verre. Dans
ce cas, les cales en plastiline de la lamelle ne sont pas nécessaires.
L'observation du développement s'effectue
au microscope à lumière transmise sous un grossissement compris
entre X4,5 et X16.
Stades de développement
Bien que les ovocytes puissent être
fécondés à n'importe quel moment de la maturation, il
est préférable d'attendre son achèvement car ainsi, les
évènements de la fécondation peuvent être observés
séparément. Dans ce cas, l'entrée du spermatozoïde
s'effectue en une vingtaine de minutes.
La chronologie des événements
qui suivent l'entrée du spermatozoïde dans l'ovocyte est alors
la suivante.
1 - Emission du premier globule polaire.
2 - Emission du deuxième globule
polaire.
3 - Formation du premier lobe polaire.
4 - Apparition du premier plan de clivage
et réintégration du premier lobe polaire (stade deux cellules).
5 - Formation du deuxième lobe polaire.
6 - Apparition du deuxième plan de
clivage et réintégration du deuxième lobe polaire (stade
quatre cellules).
7 - Poursuite du clivage (par ex: stade
huit cellules).
8 - Stade gastrula.
9 - Larve trochophore.
Une des particularités de certains
développements embryonnaires des annélides et des mollusques
consiste en la formation du lobe polaire. Il s'agit d'une protrusion cytoplasmique
qui apparaît au pôle végétatif de l'oeuf avant la
formation du premier sillon de segmentation et qui est réintégrée
dans l'un des blastomères (blastomère CD) au stade deux cellules.
Ce phénomène se répète au stade suivant mais avec
une moindre ampleur. Au stade 4 cellules, la réintégration du
lobe polaire détermine le blastomère D impliqué dans
la formation du mésoderme.
Il a été démontré
chez d'autres espèces que Sabellaria, que le lobe polaire correspond
à une région cytoplasmique liée au destin du blastomère
D et qui contient des déterminants cytoplasmiques nécessaires
au rythme du clivage, à la spécification de l'axe dorsoventral
et à la différenciation du mésoderme. Ces déterminants
seraient liés au cytosquelette cortical.
La succession des stades précoces
du développement est résumée dans la spirale ci-dessous.
(Pour
voir les images agrandies et leurs légendes, cliquez sur les vignettes)
Vous ne voyez pas le menu en haut ? Alors cliquez
ici
pour revenir à notre page d'accueil !
