Armes offensives et défensives des animaux

Résumé : Dans Le Cep n° 13 (décembre 2000), nous avions vu en détail comment un minuscule scarabée, Brachinus crepitans, faisait fuir les prédateurs en mettant le feu à un mélange explosif qu'il projetait vers le prédateur. Il existe une grande variété de telles « armes » parfois létales, aussi bien chez les oiseaux et les poissons que chez le Putois ou le Cobra, bien connus. Citons aussi la Crevette-pistolet qui opère par cavitation, ou le Crapaud cornu qui fait gicler un sang toxique depuis son œil. Toutes ces merveilles de la Création sont aussi innombrables qu'inimaginables... De plus, étant spécifiques, elles sont un défi pour le mythe de l'évolution : où serait le redoutable ancêtre doté de la panoplie complète ?

Tout le monde sait, ne serait-ce que pour avoir lu Tintin, que le Lama crache au visage de ceux qui le taquinent un peu trop. Le fait n'est pas unique dans le monde animal : de nombreuses espèces attaquent ou se défendent en projetant toutes sortes de liquides ou même de gaz sur leurs adversaires. Il peut être intéressant de passer en revue ces animaux cracheurs ou bombardiers.

Lama

[Image : Pétrel fulmar]

Le Pétrel fulmar, oiseau de mer qui peuple par myriades les côtes arctiques, lance ainsi par le bec un double jet d'huile à la tête de ses ennemis : il peut le projeter jusqu'à une distance de 1 m environ.

Une espèce de Perche de la région indo-malaise, le Poisson archer^[1], lance, par la bouche, des gouttes d'eau sur les Insectes qui volent au-dessus de l'eau : il les descend de cette façon, en une fraction de seconde, et les mange lorsqu'ils sont tombés à l'eau.

[Image : Jet pulsé d'un Toxotès jaculatrix]

Les recherches menées par une équipe de l'Université de Milan^[2] montrent que le poisson utilise un outil hautement sophistiqué : un levier hydrodynamique pour obtenir un impact puissant sur ses proies ; résultat d'un équilibre subtil entre la tension superficielle et l'inertie du liquide. Cette technique permet aux animaux d'effectuer des tirs pouvant atteindre plus de 2 m de distance, la précision diminuant au-delà de 1,5 m.

[Image : Poisson archer]

Placé dans un aquarium, ce tireur d'élite n'en continue pas moins ses exploits.

Les jets d'eau sont produits lorsque le poisson archer appui sa langue contre une rainure dans sa bouche pour former une sorte de canon de fusil. Il referme ensuite ses branchies pour éjecter l'eau. Les opercules en se fermant brusquement, compriment l'eau des cavités branchiale et buccale. L'eau, qui est éjectée, est orientée par le bout de la langue.

[Image : Jet non vertical qui doit tenir compte de la réfraction de l'eau]

Les jets sont jusqu'à six fois plus puissants que la force musculaire du poisson, assez forts pour frapper brutalement les proies, même solidement ancrées à la végétation située en surface. La force de frappe du jet à l'impact est telle qu'elle surmonte les fortes forces d'ancrage des insectes.

Le jet apparaît comme étant composé d'une queue fine et d'une tête bombée, le volume de la tête du jet augmentant progressivement au cours du vol. Pendant la phase d'accélération, la trajectoire n'est pas significativement affectée par la gravité.

On constate que les poissons étudiés modulent la vitesse du jet à l'orifice pour favoriser la formation d'une seule et grande goutte d'eau qui frappe la proie brusquement avec un grand élan. Le mécanisme observé représente un exemple remarquable d'utilisation d'un levier hydrodynamique externe.

Il faut considérer, de plus, pour rajouter à l'incroyable technique de chasse des poissons archers, qu'ils doivent calculer mentalement la réfraction de l'eau pour trouver la véritable position des objets qu'ils veulent atteindre et qui sont situés à la surface. Pour viser, il lui faut tenir compte de la différence d'indice de réfraction entre l'eau et l'air. En raison de ce phénomène, qui détourne les rayons lumineux, un insecte posé sur une feuille ne peut pas être vu par un poisson à la place qu'il occupe réellement. Des hypothèses ont été proposées pour expliquer la précision du Poisson archer. S'il se positionne à la verticale de sa proie, tirant perpendiculairement à la surface de l'eau, la distorsion provoquée par la réfraction est nulle. Il voit donc théoriquement l'insecte où il est vraiment. Cependant, l'observation montre que la majorité des tirs a lieu selon des angles variant de 70° à 80°. Une fulgurante capacité d'anticipation lui demande aussi d'intégrer au moins trois paramètres : distance du point d'impact, vitesse et direction de la chute, car il ne chasse pas pour le voisin !

[Image : Crachat du cobra]

Les crachats de certains Cobras sont moins inoffensifs, en particulier pour l'Homme : grâce aux puissants muscles qui entourent leurs glandes salivaires, ils envoient leur venin sur leur adversaire. On assure qu'ils visent de préférence les yeux, mais le venin est surtout dangereux s'il atteint une plaie ou une écorchure. Les Serpents cracheurs sont capables de projeter leur venin jusqu'à 2 m.

[Image : Synalpheus (Crevette pistolet)]

Habituellement les crustacés, disposant de pinces, les utilisent comme une paire de ciseaux que ce soit pour se défendre ou pour déchiqueter leur proie. Mais la crevette pistolet en a développé un usage beaucoup plus dévastateur. Ce petit être vit dans des colonies pouvant atteindre près de 300 individus dans les fonds marins au niveau des Caraïbes et en Indonésie. Mais le plus intéressant est que ce petit crustacé de 3 à 5 cm possède une arme redoutable : une pince « pistolet » complètement démesurée par rapport à sa taille, pouvant atteindre jusqu'à la moitié du corps de l'animal.

[Image : Pince « pistolet » en action]

Cet appendice aux proportions hors norme lui permet de chasser et de se défendre. Une fois sa proie à distance raisonnable, notre petit ami se place discrètement derrière et brandit sa pince tel un agent secret et, sans que son ennemi ne puisse réagir, fait claquer sa pince. Instantanément, la victime se trouve sonnée, assommée, ou bien même directement tuée par le choc. S'il possède une carapace, celle-ci peut potentiellement craquer. Et tout cela en moins d'une petite seconde.

Mais par quel miracle me direz-vous ? La cavitation ! La transformation de l'état liquide à l'état gazeux peut se faire de plusieurs façons, soit par ébullition qui correspond à l'augmentation de la température, soit par cavitation. On appelle cavitation (du latin cavus, « trou ») la naissance et l'oscillation radiale de bulles de gaz ou de vapeur dans un liquide soumis à une dépression. Lors d'une chute suffisamment élevée et rapide de la pression en un point, une bulle de vapeur est susceptible de se former. En effet, une zone de forte vitesse dans un fluide correspond à une faible pression. Cet effet se produit par exemple sur une hélice de bateau ou de sous-marin.

Lorsque notre petite crevette-pistolet claque sa pince à près de 70 km/h, cela crée une bulle de cavitation hydrodynamique qui implose violemment, propulsant l'eau à plus de 100 km/h dans la direction de sa victime. Ce phénomène est accompagné d'une forte élévation de la température, presque 5000 degrés, température avoisinant celle de notre soleil, d'un flash lumineux et d'une forte détonation à près de 218 décibels. Pour comparaison, il s'agit d'un son similaire à celui d'un avion au moment du passage du mur du son. Avec tout cela elle peut même, grâce à des coups répétés, tuer une proie plus grosse qu'elle.

[Image : Pince de la crevette]

Une dernière surprise que nous cache ce petit être : si sa pince-pistolet se trouve malheureusement endommagée ou bien carrément arrachée, la seconde pince va grossir pour remplacer la pince-pistolet manquante, le temps que l'autre repousse tranquillement.

Et alors que l'onde de choc qu'elle crée est minuscule à l'échelle humaine, ces crevettes sont accusées d'interrompre les communications sonar entre navires ou sous-marins lorsqu'elles se rassemblent. Alors peut-être une idée, pour les militaires : reproduire et déployer une petite armée de brouilleurs de sonar !

[Image : Putois]

Divers Carnivores arrosent leurs ennemis avec un liquide nauséabond contenu dans des glandes voisines de l'anus. C'est le cas du Putois, la bête puante par excellence, et du Skunks ou Moufette d'Amérique du Nord. Quand celui-ci est attaqué, il tourne son séant vers l'intrus et l'asperge d'un liquide dont ses vêtements garderont longtemps l'odeur, malgré des lavages répétés...

[Image : Pieuvre]

Rappelons pour mémoire l'encre noire qu'expulsent les Seiches et les Pieuvres en cas de danger. Cette substance, sécrétée par un organe particulier, la poche du noir, forme un écran derrière lequel les animaux peuvent s'éclipser. Il est possible que cette encre ait également un rôle asphyxiant. La sécrétion d'une encre noire n'aurait aucune utilité pour les Céphalopodes des grands fonds, qui vivent dans des eaux obscures : aussi rejettent-ils un nuage luminescent, qui éblouit leur adversaire.

[Image : Apogonidé, poisson cracheur de feu]

C'est parmi les Insectes que nous allons trouver les dispositifs les plus perfectionnés dans ce domaine. Certains Coléoptères portent d'ailleurs des noms significatifs : ce sont les Bombardiers, appelés plus scientifiquement Brachynus explodens ou B. crepitans^[4]. Ces espèces, quand elles sont attaquées, tournent l'extrémité de leur abdomen vers leur ennemi et lui envoient un jet de liquide vaporisé très caustique.

[Image : Jet de liquide vaporisé d'un Bombardier]

Les Bombardiers sont en effet pourvus d'un véritable mini-canon intérieur, dont la structure exacte est connue. Il se compose de deux poches, situées près de l'anus et communiquant entre elles : la plus grande contient du peroxyde d'hydrogène ; la plus petite, des enzymes qui décomposent ce peroxyde en eau et en oxygène. Ce dernier fait exploser le mélange, qui est projeté hors de l'Insecte. Une Cicindèle expulse même son jet vaporisé à la fois par l'anus et par la bouche.

Des biologistes ont eu la curiosité de placer ces petits artilleurs dans de minuscules calorimètres. Ils ont découvert que la température du nuage projeté par les Coléoptères était à environ 100 °C. Cette haute température, jointe à la composition chimique du liquide, explique ses propriétés caustiques : il peut même attaquer la peau humaine.

[Image : Cicindela campestris]

D'autres Insectes réagissent d'une façon également très curieuse en cas d'agression : ils rejettent, par divers points de leur corps, des gouttelettes de sang. Celles-ci passent par des pores particuliers ou par des déchirures au niveau des articulations. De telles sécrétions réflexes sont connues chez divers Coléoptères, comme le Lampyre ou Ver luisant : elles provoquent, on s'en doute, l'effroi chez l'animal qui s'apprêtait à dévorer l'Insecte, et il l'abandonne aussitôt.

Le célèbre biologiste Pierre Paul Grassé a découvert un phénomène de ce type chez un Criquet de Côte-d'Ivoire (Dictyophorus spumans) et a étudié son mécanisme avec précision. Si l'on essaie de saisir cet Insecte, une écume brunâtre apparaît en de nombreux points de son corps et de ses pattes. Or, cette écume contient non seulement du sang, mais aussi de l'air. En effet, le Criquet commence par aspirer de l'air : ses trachées (canaux ramifiés servant à la respiration) se gonflent, son abdomen devient turgescent. Ensuite, l'Insecte ferme les orifices de ses trachées : l'air s'échappe alors, avec le sang, par les pores qui criblent son tégument. Ce phénomène, que Grassé a appelé hémaphorrhée, existe aussi chez une espèce de Papillon.

Une réaction de défense assez comparable est connue chez un Vertébré, le Crapaud cornu des déserts d'Amérique du Nord. Malgré son nom, il s'agit d'un Lézard long de 15 cm, au corps couvert d'épines.

À l'instar du poisson-globe^[5], le Crapaud cornu peut doubler de volume lorsqu'il sent le danger et ainsi avoir l'air plus imposant. Si cette première technique ne dissuade pas le prédateur, il va alors pencher sa tête en avant et menacer son adversaire avec les piquants qui ornent son corps et sa tête. Toujours pas suffisant ? Le reptile va alors finir par sortir son arme secrète : un jet de sang toxique qu'il fait gicler de son œil et qu'il tire avec précision jusqu'à 1 m 50 de distance.

[Image : Crapaud cornu]

Le jet est dû à la rupture de la paroi d'une cavité remplie de sang, située sous l'œil. Dans ce sinus se trouvent deux muscles qui peuvent comprimer les veines amenant le sang du globe oculaire au cœur. Le sang entre alors dans la poche sans pouvoir en ressortir. À mesure que la cavité se remplit du liquide, la pression augmente. Il suffit ensuite que les muscles se contractent répétitivement pour que la paroi du sinus se rompe sous cette pression et que le sang soit projeté sur le prédateur. Son sang ayant un goût désagréable pour ses ennemis, il les dissuade de continuer à le chasser.

Selon les scientifiques, la toxicité du sang qu'il propulse sur ses prédateurs serait due à son régime alimentaire. Se nourrissant de fourmis possédant elles aussi un venin toxique, cette arme ultime peut être utilisée à plusieurs reprises dans un laps de temps réduit, le lézard pouvant perdre jusqu'à un tiers de son sang. Quand il est agacé, il pleure de véritables larmes de sang.

[Image : Jet de sang du Crapaud cornu.]

Le monde animal compte donc non seulement des artilleurs et des cracheurs, mais aussi des stigmatisés...

Ce n'est pas par un simple effort de volonté [qu'ils n'ont pas] que toutes ces créatures ont pu disposer de ces systèmes défensifs et offensifs qui contribuent plus ou moins à leur survie^[6]. Ils supposent une anatomie, des gènes, des arrangements moléculaires, que le hasard ne saurait expliquer. Que ceux qui se disent savants reconnaissent humblement, devant l'évidence des faits, que les pensées de Dieu sont profondes...