Apostichopus californicus

Nom commun : concombre de mer de Californie, concombre de mer géant

Synonymes :
Stichopuscalifornicus, Holothuria californica, Parastichopus californicus
Phylum Echinodermata
ClasseHolothuroidea
Ordre Aspidochirotida
Famille Stichopodidae
Apostichopuscalifornicus Trouvé à Rosario Bay, WA. Vue de côté. L’animal mesure environ.45 cm de long.
Photo par : DaveCowles, juillet 2020

Description : Grand concombre allant de 25 à 40 cm de longueur de corps. Les surfaces dorsale et latéralesont foncées, brunes ou jaunes. La surface du corps porte de grandes papilles ou pseudospines coniques et rigides. Les papilles sont généralement de couleur plus pâle que la surface du corps et leur extrémité est rouge. Les pieds tubulaires sont disposés de façon dense sur la face ventrale et seules trois paires de rangées de pieds tubulaires sont distinctes. La bouche est dirigée ventralement à l’antéro-externe (photo) et est entourée de tentacules. Longueur jusqu’à 50 cm.

Comment se distinguer des espèces similaires : Parastichopusparvimensis, qui vit du sud de la baie de Monterey, a une information très similaire et peut atteindre presque la même taille, mais le corps est brun châtain dans le sens dorsal et beaucoup plus pâle en dessous ; de plus, les extrémités de ses papilles sont pointées de noir au lieu de rouge. Parastichopusleucothele a une couleur similaire mais vit à des profondeurs plus importantes (24-285 m) et sa couleur est orange vif avec des taches brun rouille et de petites papilles blanches.

Espace géographique : De l’ouest des îles Aléoutiennes et de la mer de Béring au large de l’Alaska à la Basse Californie

Gamme de profondeur : Zone intertidale basse à 90 m de profondeur

Habitat : Zones exposées et abritées, protégées de la forte action des vagues. Les espèces subtidales se trouvent principalement sur le gravier et les débris de coquillages

Biologie/Histoire naturelle : A. californicusest la plus grande espèce de concombre de mer le long de la côte nord-ouest du Pacifique. L’espèce se nourrit de détritus organiques et de petits organismes, qu’elle ingère avec les sédiments du fond. Les principaux prédateurs d’A. californicus sont les étoiles de mer Pycnopodiahelianthoides et Solaster endeca, mais l’espèce est aussi occasionnellement mangée par les loutres de mer et l’homme. Contrairement à de nombreux concombres de mer tropicaux, P. californicus ne stocke pas de substances toxiques pour les prédateurs. L’intestin postérieur porte une paire de diverticules très ramifiés, qui se projettent dans la cavité coelomique du corps et servent de « poumons d’eau ». L’eau oxygénée est pompée dans ces arbres respiratoires en plusieurs inspirations successives, puis expulsée en une seule expiration puissante. La reproduction a lieu en été. Le développement est indirect. Les spermatozoïdes ont une tête sphérique et un contenu en ADN exceptionnellement bas. Les œufs fécondés se transforment en larves auriculaires qui se métamorphosent en larves doliolaires qui s’installent. La phase pélagique dure de 7 à 13 semaines en laboratoire. Comme beaucoup de concombres de mer, cette espèce est capable d’éviscérer une grande partie de ses organes internes lorsqu’elle est dérangée (photo).Les populations d’A. californicus dans le Puget Sound perdent aussi puis repoussent presque tous leurs organes internes pendant les mois d’octobre et novembre et régénèrent ensuite de nouveaux ensembles d’organes, mais ce processus ne semble pas impliquer d’éviscération. L’éviscération peut également se produire si les animaux sont maintenus dans de l’eau chaude ou stagnante. Le ver de la cochenille Arctonoepulchra peut se produire comme commensal sur A.californicus.

Récemment, cette espèce a été découverte capable d’absorber des nutriments via l’arbre respiratoire dans l’anus. Brotherset al. (2011) ont constaté que les isotopes stables marqués de l’eau de mer se frayaient un chemin dans le concombre par l’anus et l’arbre respiratoire, en particulier à la fin de l’hiver et au début du printemps lorsque l’animal régénérait son intestin. Jaeckle et Strathmann (2013) ont constaté que les algues unicellulaires marquées au radiocarbone et les macromolécules contenant du fer pouvaient également être incorporées dans les tissus animaux via l’arbre respiratoire.

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Clés dichotomiques :
Carlton,2007 (sous Parastichopus californicus)
Kozloff,1987 (sous Parastichopus californicus)

Références générales:
Lamband Hanby, 2005 (sous Parastichopus californicus)
Lambert,1997 (sous Parastichopus californicus)
Morris,Abbott et Haderlie, 1992. (en tant que Parastichopus californicus)
Kozloff,1993. (en tant que Parastichopus californicus)
O’Clairet O’Clair, 1998 (en tant que Parastichopus californicus)

Articles scientifiques:

Brothers, C.J., J. R. Nestler, et R.W. Lee, 2011. Régénération viscérale par l’absorption de matière organique dissoute chez le concombre de mer Parastichopuscalifornicus. Résumé, 6e conférence nord-américaine sur les échinodermes, Anacortes, WA.

Jaeckle,William B. et Richard R. Strathmann, 2012. Theanus as a second mouth : anal suspension feeding by an oraldeposit-feeding sea cucumber. Invertebrate Biology 132 : pp 62-68

McEdward,Larry R. et Benjamin G. Miner, 2006. Estimationet interprétationde l’approvisionnement en œufs chez les invertébrés marins. Integrative andComparativeBiology 46:3 pp 224-232

Woodby,D., S. Smiley, et R. Larson, 2000. Distribution de profondeur et d’habitat de Parastichopus californicus près de Sitka, Alaska. Alaska FisheryResearch Bulletin 7 : 22-32

Notes générales et observations : Emplacements, abondances, comportements inhabituels, etc.:


Une autre photo de Parastichopus californicus. Cette espèce peut devenir courte, ronde et turgescente ou longue, molle et flasque. Photoby Dave Cowles, July 1997

Le 22 juin 2005, des plongeurs de la station ont rassemblé 5 P.californicus pour une expérience. Les cinq ont été placés dans le même réservoir d’eau courante, mesurant 170 x 48 x 120 cm. En quelques heures (environ), quatre des cinq concombres ont commencé à libérer des gamètes dans l’eau. Tous les gamètes libérés se présentaient sous la forme d’un mince filet blanc qui ressemblait à du sperme. Ils ont continué à libérer des gamètes jusqu’à ce que le réservoir, bien qu’il soit doucement rincé avec de l’eau de mer, soit trouble. La libération des gamètes s’est poursuivie pendant au moins une demi-heure. La veille (21 juin), c’était la pleine lune. Ci-dessous, j’ai une photo fixe, plus un lien vers un film numérique de la libération des gamètes par les concombres.


Des gamètes étant libérés par Parastichopus californicus.Photoby Dave Cowles 22 juin 2005.

Voici un lien vers un film numérique .MPG de Parastichopusreleasing gameteson 22 juin 2005.


Cet individu se nourrit des sédiments près de Rosario. Photoby Jim Nestler, juillet 2005

Comme pour de nombreux concombres de mer, Parastichopus californicus peut changer de façon spectaculaire la rigidité de son corps, à la fois en ajustant la tension musculaire et en changeant réellement la flexibilité de sa peau.La séquence ci-dessous montre une séquence de changements dans la morphologie d’unindividu pendant que je le tiens, passant d’une posture initialement rigide à trèsrelaxée, étirée et flexible. Photos de Dave Cowles, juillet 2020

Initialement, lors de la capture, la plupart des individus tiennent leur corps de manière rigide. Cet individu commence tout juste à se détendre un peu. La vue est du côté dorsal.

Après une minute ou deux de maintien sans perturbation, l’individu commence à se détendre davantage. Dans cette vue, j’ai légèrement tourné l’individu de sorte que les rangées ventrales de pieds tubulaires puissent être vues.

Au bout de quelques minutes, l’animal devient très détendu et s’affaisse, à la fois en modifiant la flexibilité de sa peau et en libérant une partie de l’eau de son anus. Souvent, la majeure partie de la masse interne semble s’écouler d’un côté ou de l’autre, ce qui rend un côté (souvent antérieur) plus lourd et fait que l’animal glisse hors de ma prise et tombe au sol.Cette vue est aussi principalement du côté ventral avec les pieds tubulaires.


Un petit individu d’environ 14 cm de long. Photo de Dave Cowles, juillet 2020


Les tentacules oraux en forme de thémopode, caractéristiques de l’ordre des Aspidochirotida, avec lesquels ils se nourrissent des sédiments benthiques peuvent être vus à travers la vitre de l’aquarium alors que cet individu tente de se nourrir. Photo de Dave Cowles, juillet2020

Abstrait de la thèse de Kari McCloskey MS, département de biologie,WallaWalla College, mai 2006 :

Cycles diurnes et saisonniers de mouvement, de métabolisme et d’excrétion de nutriments par l’holothurie tempérée Parastichopus californicus

Les concombres de mer (Phylum Echinodermata, Classe Holothuroidea) influencent les communautés océaniques en affectant les caractéristiques physiques et chimiques de l’eau et des sédiments par leurs activités d’alimentation et d’excrétion de dépôts. Plusieurs espèces tropicales de concombres de mer présentent des cycles quotidiens de comportement et de processus physiologiques, bien que les recherches sur ces phénomènes dans les eaux tempérées soient limitées. On a également observé des cycles saisonniers de comportement et de processus physiologiques chez des espèces tempérées et tropicales. Les taux de mouvement quotidiens et saisonniers, le métabolisme et l’excrétion de nutriments ont été mesurés chez le concombre de mer tempéré Parastichopuscalifornicus. Des différences quotidiennes dans l’excrétion de phosphate ont été notées pour P. californicus pendant l’été, avec des concentrations significativement plus grandes enregistrées la nuit que pendant le jour. Aucune différence entre le jour et la nuit n’a été observée pour le mouvement, le métabolisme ou l’excrétion d’ammoniac par P. californicus, que ce soit en été ou en hiver. Le taux de mouvement et la concentration de phosphate excrété étaient significativement plus bas pendant l’hiver que pendant l’été. Le taux métabolique, par contre, était significativement plus élevé en hiver qu’en été. La taille des animaux variait selon les saisons, la masse et le volume étant significativement plus faibles en hiver qu’en été. Ces données suggèrent que certains processus comportementaux et physiologiques de P. californicus peuvent se dérouler sur des cycles quotidiens et saisonniers, alors que d’autres ne le font pas.


Les tentacules en forme de vadrouille sont visibles chez cet individu qui se nourrit.
Photo sous-marine de Kirt Onthank, juillet 2007


Cet individu a éviscéré son intestin et son arbre respiratoire après avoir été maintenu quelques minutes le 6 juillet 2010. Photo par Dave Cowles

Auteurs et éditeurs de la page:
Kelly Williams (2002) : Créé la page originale
Modifié par Hans Helmstetler 12-2002 ; Dave Cowles 2005-
.

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