Spirule

Clé d'identification

Noms

Distribution géographique

Cosmopolite des eaux du large tropicales et subtropicales

La distribution des coquilles de spirules en épave sur les plages est beaucoup plus vaste que celle de l’animal vivant. La coquille vide a une densité inférieure à celle de l’eau environnante et de ce fait possède une bonne flottabilité. Elle peut être transportée par les courants sur de longues distances et en conséquence être ramassée même sur les côtes européennes.

La spirule est présente, dans les eaux océaniques tropicales et subtropicales atlantiques, pacifiques et de l’océan Indien, principalement sur les pentes continentales et insulaires et en pleine mer non loin de ces pentes.
C'est le céphalopode le plus commun trouvé autour des îles Canaries dans l'océan Atlantique.
Des coquilles ont été trouvées en Méditerranée occidentale, mais jamais d’individu vivant n'y a été observé.

Biotope

La spirule est un organisme pélagique*. Elle est capturée par chalutage à des profondeurs de 600 à 700 m pendant la journée et à des profondeurs inférieures à 300 m (voire 100 m) la nuit. Son habitat semble dépendre de la température des différentes couches d’eau. D’après des observations, les spirules semblent vivre dans des zones présentant une température de 10 à 20 °C. Elle est trouvée en plein océan, généralement en association avec des îles océaniques ou des masses continentales près des eaux profondes.
Il s’agit d’une espèce nectonique* mésopélagique*.

Description

Des individus vivants de cette espèce sont vus exceptionnellement car la spirule habite en profondeur. Ce sont surtout les coquilles légères, flottantes et résistantes que l’on trouve en épave sur les plages.
La coquille blanchâtre, un peu translucide, est enroulée en une spirale plane, les tours sont séparés. Par transparence, on observe des chambres (ou loges) isolées par des cloisons transversales simples traversées, en position ventrale, par un appendice tubulaire du corps : le siphon.
L’animal ressemble à une seiche ou à certains calmars. Le corps est brun rougeâtre avec des reflets argentés (la peau recouvrant le manteau est souvent décapée, car très fragile, chez les animaux capturés au chalut). Il mesure 35 à 45 mm de long. La spirule, est un décapode qui possède 8 bras munis de deux rangées de ventouses et deux tentacules* plus longs (4 cm). La longueur des 8 bras augmente selon leur implantation du dos vers le ventre. Les deux tentacules rétractiles (disposés à l'intérieur de la couronne des bras) sont longs et minces et terminés par une massue portant 16 rangées de ventouses. Les bras sont reliés par une membrane à leur base. Chez le mâle, les deux bras ventraux, sans ventouses, sont modifiés en bras hectocotyles*.
Comme chez les seiches et les calmars, le corps est enveloppé par un manteau musculeux. Seuls la tête et les tentacules ainsi que l’entonnoir font saillie. Les deux yeux sont grands et saillants.
A l’extrémité postérieure du corps, il y a deux petites nageoires ovales disposées perpendiculairement à l’axe longitudinal du corps. L’animal vivant nage verticalement la tête et les tentacules vers le bas.
Entre les deux nageoires, en position terminale, il y a un organe lumineux (il émet une lumière jaune verdâtre) rond, rougeâtre foncé entouré d’un pli annulaire de peau.
La coquille interne, située dans le plan de symétrie bilatérale à l’extrémité postérieure du corps, est recouverte par le manteau, qui est moins épais et transparent à cet endroit. Ainsi la coquille est partiellement visible à l'extrémité postérieure.
La tête, les bras et les tentacules peuvent tous être rétractés complètement dans le manteau chez les jeunes, mais seulement partiellement la tête pour les adultes.

Espèces ressemblantes

Cette espèce ressemble aux seiches, sépioles et calmars. Il n'existe qu'une seule espèce de spirule mais des variations morphologiques notables (hauteur de la coquille, nombre de cloisons, enroulement, composition en acides aminés, ...) pourraient conduire à distinguer plusieurs populations voire espèces à travers le monde.

Alimentation

La spirule chasse la nuit en remontant entre 100 et 300 m de profondeur. Elle possède un bec formé de deux parties (comme les seiches et les calmars) et n'a pas de radula* (ou, tout au plus une radula vestigiale*).
L’analyse des contenus stomacaux montre que la spirule se nourrit de petits crustacés pélagiques* : copépodes, ostracodes, euphausides, petits décapodes, mysidés et des stades larvaires* de tous les crustacés.

Reproduction - Multiplication

Les sexes sont séparés mais les informations manquent pour distinguer un dimorphisme sexuel lié à la taille des individus.
Les mâles ont tous des bras hectocotyles* bien développés pour transmettre le sperme contenu dans un spermatophore* à la femelle qui le stocke dans une poche sous sa bouche. En conséquence il devrait y avoir un comportement reproducteur avec probablement des échanges de signaux visuels et / ou chimiques comme chez les autres céphalopodes.

Le cycle de vie de la spirule est mal connu. La saison de reproduction est inconnue (probablement d’octobre à mars). Les ovules dans les ovaires des femelles ont un diamètre de 1,5 à 1,7 mm de diamètre. Aucun œuf pélagique*, ni aucune ponte n’ont été observés. On ignore à quoi ressemblent les masses d’œufs et où la ponte a lieu. Les jeunes, indépendants, éclosent à une taille d’environ 2 mm avec une coquille à deux loges.

Les spécialistes supposent que les œufs sont déposés sur le fond (peut-être sur le talus continental), car la composition isotopique de l'oxygène des premières cloisons de la coquille révèle qu’elles se sont formées à une température plus basse de 4 °C que les cloisons postérieures. Les plus jeunes individus de spirules (de moins de 5 mm de longueur) sont concentrés à des profondeurs d'eau de 1 000 à 1 750 m, tandis que les plus gros se trouvent à environ 600 à 700 m de profondeur. Ces observations soutiennent l'hypothèse que les spirules commencent leur vie près du fond.

Cette espèce atteint sa maturité sexuelle à environ 30 mm de longueur du manteau, après les premiers 12-15 mois de la vie, et la durée totale de la vie est estimée à 18-20 mois. Les spirules ne se reproduisent qu’une fois. Elles meurent après la reproduction.

Vie associée

Le nombre de spécimens dans les récoltes suggère que la spirule vit en agrégats (en groupes) mais s'il y a une structure sociale, elle est inconnue.

Comme la coquille flotte à la surface de l’océan, pendant plusieurs mois et sur de grandes distances, elle sert de support (comme de nombreux autres objets flottants naturels ou artificiels) à de nombreux organismes.

Un bryozoaire encroûtant Jellyella eburnea (Hincks, 1891) est commun sur les coquilles vides de spirules et de celles de janthines (gastéropodes planctoniques).

Des cyanobactéries*, des algues*, des crustacés de quelques millimètres et des petits anatifes comme Lepas (Anatifa) anatifera Linnaeus, 1758 et Lepas (Anatifa) pectinata Spengler, 1793 peuvent se fixer sur la coquille.

Une espèce d'eucaryotes unicellulaire [Chromidina elegans (Foettinger, 1881)] parasite des sacs rénaux des Céphalopodes a été trouvée dans quelques individus de spirules.

Divers biologie

Cette espèce est remarquable pour sa coquille que l'on trouve sur les plages des mers tropicales (comme celles des îles Canaries). Mais, la coquille vide a une densité inférieure à celle de l’eau environnante et donc une bonne flottabilité, elle peut être transportée par les courants sur de longues distances et être ramassée même sur les côtes européennes.

La coquille comme pour le nautile (Nautilus macromphalus Sowerby, 1848) et les seiches (comme Sepia officinalis Linnaeus,1758) assure la flottabilité du mollusque. Les chambres de la coquille sont reliées entre elles par une structure particulière (comme chez le nautile) : le siphon. La spirule peut ainsi changer de profondeur grâce à cet organe particulier qui fait varier la proportion de liquide et de gaz contenus dans les loges de la coquille par un processus osmotique.
Comme la coquille est à l’extrémité postérieure du corps c’est elle qui par sa flottabilité est responsable de la position verticale de l’animal. Cette position verticale est originale pour un céphalopode. En général ils vivent plutôt horizontalement.
Cette coquille, en aragonite, semble mince et fragile, mais des expériences en laboratoire ont montré que la coquille vide pouvait supporter une pression équivalente à une profondeur moyenne de 1 700 m. Or la coquille de la spirule n’est pas vide quand l’animal est vivant.
L’organe lumineux situé à l’extrémité de l’abdomen peut émettre une lumière régulière et constante d’un vert jaunâtre. Celle-ci peut rester « allumée » pendant des heures. Des études ont montré que cette production de lumière n’est pas due à des bactéries bioluminescentes* comme chez les autres céphalopodes. La spirule peut contrôler l’émission de lumière, dont le mécanisme de production est inconnu, probablement grâce à une membrane qui peut couvrir ou découvrir cet organe lumineux. Sa fonction est inconnue et inhabituelle puisqu’il est dirigé vers le haut. Son rôle est peut-être de maintenir ensemble un certain nombre d’individus notamment pendant les migrations verticales et de favoriser le rapprochement des sexes lors de la reproduction.

Informations complémentaires

Comme la coquille est interne, il n'y a pas de chambre d'habitation, comme chez le nautile. Cette absence est à l'origine d'incertitudes quant à l'état des coquilles récoltées ; il est difficile d'affirmer qu'une coquille est vraiment complète.

Le manteau intact est recouvert de fibres de collagène régulièrement alignées qui produisent un éclat argenté. Les individus sont souvent englués par les cnidaires dans les chaluts.

Les prédateurs connus de S. spirula comprennent des sternes, le pétrel à grandes ailes [Pterodroma macroptera (Smith, 1840)] et le pétrel de Solander [Pterodroma solandri (Gould, 1844)], des albatros (comme l’albatros hurleur Diomedea exulans Linnaeus, 1758), le thon albacore [Thunnus albacares (Bonnaterre, 1788)], la dorade rouge (Beryx splendens Lowe, 1834) et l’espadon (Xiphias gladius Linnaeus, 1758), des baleines et d’autres carnivores.
La plupart des spirules observées dans les estomacs d’oiseaux étaient des sujets adultes morts après la reproduction, de sorte qu'ils auraient pu être récupérés à la surface de l'eau.
La spirule est une source de nourriture commune pour l’espadon. Comme celui-ci fait l’objet d’une pêche commerciale, les variations des populations de spirules peuvent jouer un rôle sur les captures de ce poisson osseux.

C’est la seule espèce vivante du genre Spirula, de la famille des Spirulidés et de l’ordre Spirulide. La spirule est probablement le parent vivant le plus proche des bélemnites (céphalopode fossile dont on ne retrouve souvent que le rostre). La spirule est connue depuis le Pleistocène (- 0,78 à 0,01 millions d’années).

Origine des noms

Origine du nom français

Francisation du nom scientifique.

Origine du nom scientifique

Spirula : nom de genre crée par Lamarck en 1799, il a repris le nom d’espèce pour créer le genre.

spirula : du latin [spira] = spirale et le diminutif latin [-ula] pour la forme de la coquille aux tours disjoints. Nom d’espèce donné par Linné en 1758.

Classification

Numéro d'entrée WoRMS : 141548