Pourquoi les pieuvres ont-elles trois cœurs et comment fonctionnent-ils ?

La pieuvre possède trois cœurs, une organisation étroitement liée à sa respiration et à son mode de déplacement. Deux de ces organes sont associés aux branchies : ils y envoient le sang afin qu’il se charge en oxygène. Le troisième, appelé cœur systémique, distribue ensuite ce sang oxygéné à l’ensemble du corps. Cette répartition permet à la pieuvre de faire circuler efficacement un sang dont le transport de l’oxygène repose sur une molécule différente de celle des vertébrés.

Deux cœurs pour les branchies

Les deux cœurs branchiaux se trouvent chacun près d’une branchie. Ils pompent le sang pauvre en oxygène vers ces organes respiratoires, où ont lieu les échanges gazeux avec l’eau. Une fois oxygéné, le sang rejoint le cœur systémique. Celui-ci le propulse dans les vaisseaux qui alimentent les organes, les muscles, le cerveau et les huit bras. Les trois cœurs ne fonctionnent donc pas comme trois organes identiques : les deux premiers assurent principalement le passage du sang par les branchies, tandis que le troisième prend en charge la circulation générale.

Le rôle du sang bleu

La couleur bleutée du sang de la pieuvre provient de l’hémocyanine, un pigment respiratoire contenant du cuivre. Chez les vertébrés, c’est l’hémoglobine, associée au fer, qui transporte l’oxygène et donne au sang sa couleur rouge. L’hémocyanine remplit une fonction comparable, mais son utilisation s’inscrit dans une anatomie propre aux céphalopodes. La pieuvre dispose en outre d’un système circulatoire fermé : le sang circule dans des vaisseaux, ce qui permet une distribution organisée de l’oxygène entre les branchies et les tissus. L’ancien article présentait à tort ce système comme une circulation ouverte.

Pourquoi la nage fatigue la pieuvre

La particularité la plus surprenante de ces trois cœurs apparaît pendant la nage. Pour se propulser, la pieuvre contracte son manteau et éjecte de l’eau par son siphon. Dans cette situation, ses deux cœurs branchiaux cessent de battre, tandis que le cœur systémique continue d’assurer la circulation du sang vers les organes. Cette interruption temporaire rend la nage coûteuse pour l’animal et contribue à expliquer pourquoi il privilégie généralement le déplacement en rampant sur le fond marin lorsqu’il n’a pas besoin de fuir rapidement. Les trois cœurs forment ainsi un système spécialisé : deux favorisent l’oxygénation du sang, et un autre alimente le reste du corps, mais leur fonctionnement n’est pas identique selon le mode de locomotion.