Aujourd'hui, je vais explorer tout ce qui concerne la douleur et les neurosciences des crustacés ! Alors, faites des crabes , bernards l'ermite , écrevisses ou crevettes ressentir de la douleur? C'est un problème très délicat, surtout pour ceux d'entre nous qui travaillent avec ces organismes modèles ou même les gardent comme animaux de compagnie dans les aquariums domestiques.
La réponse courte à cette question est que les crabes, les écrevisses ou les crevettes réagissent aux stimuli nocifs. Cela signifie qu'ils peuvent ressentir de la douleur dans une certaine mesure. Le principal problème est que la définition de la douleur ne peut pas être entièrement appliquée à crustacés et autres invertébrés.
Le fait est que les conclusions sont souvent basées sur des arguments par analogie, ce qui suggère que si les réponses comportementales à des situations nocives particulières sont similaires chez les crustacés et les humains, elles sont probablement médiées par des états affectifs similaires.
C'est loin de la vérité !
Que les invertébrés soient capables ou non de ressentir de la douleur (comme le font les humains) est une question très controversée. Alors, continuez à lire si vous voulez en savoir plus sur les crustacés, leurs systèmes neurologiques, la réaction aux stimuli négatifs et la douleur.
Qu'est-ce que la douleur ?
Alors tout d'abord, commençons par la question principale... qu'est-ce que la douleur ?
En termes courants , la douleur est généralement définie comme une expérience sensorielle et émotionnelle désagréable associée à une maladie ou une blessure réelle ou potentielle.
Voici le premier problème avec les crustacés; crabes, écrevisses, crevettes, etc. ne peuvent pas décrire leurs expériences émotionnelles. Par conséquent, les scientifiques ont dû modifier le terme de douleur comme "une expérience sensorielle aversive causée par une blessure réelle ou potentielle qui provoque des réactions protectrices et végétatives, entraîne un comportement appris et peut modifier le comportement spécifique à l'espèce".
Fondamentalement, les crustacés qui souffrent doivent apprendre à éviter le stimulus nocif et à démontrer des changements de comportement soutenus qui ont une fonction protectrice pour réduire les blessures et la douleur supplémentaires.
Du point de vue des neurosciences , la douleur est une sensation générée par le cerveau, généralement lorsqu'il reçoit des stimuli qu'il interprète comme un signe que quelque chose est potentiellement dangereux ou dangereux.
Le type de nerf qui transmet ces signaux est connu sous le nom de nocicepteurs, qui vient du latin Nocere, "nuire", ce qui signifie qu'ils sont des indicateurs de mal.
Cependant, ce n'est pas si simple. Certains scientifiques pensent qu'il ne suffit pas de noter une réponse à des stimuli nocifs, car la nociception n'est pas synonyme de douleur.
Nociception et douleur
La capacité à détecter des stimuli dangereux et dommageables est adaptative en termes de survie, et donc l'évolution d'un système d'alerte précoce chez les animaux semble intuitive. Sinon, les animaux continueraient à se blesser à plusieurs reprises, entraînant des maladies, la perte de membres et même la mort.
Remarque :Repensez à chaque fois que vous avez accidentellement touché quelque chose de trop chaud, froid, etc. La sensation douloureuse que vous avez ressentie a été transmise à l'origine par un nocicepteur. Vous n'aurez peut-être même pas besoin de voir la source de la douleur pour cela.
Cependant, chez les crustacés, rien ne suggère que la nociception implique une sensation désagréable et rien n'implique que le traitement central et la prise de décision soient impliqués dans les réponses. Au contraire, la nociception implique souvent une réponse réflexe qui aide simplement à minimiser les lésions tissulaires.
Cela signifie que les nocicepteurs ne signifient pas toujours que la nociception mène à la douleur.
De plus, il existe une opinion selon laquelle la douleur n'implique pas uniquement des réponses réflexes inconscientes qui aident à se retirer des stimuli endommageant les tissus. Cela inclut également la prise de conscience de tels stimuli avec l'intervention de la partie consciente du "cerveau", ce qui est le plus difficile à prouver chez les invertébrés.
En termes simples, même si un comportement peut sembler être l'indicateur le plus évident de la douleur, nous devons être conscients que des réflexes mécaniques peuvent exister sans l'expérience de la douleur.
Il existe de nombreux rapports sur l'absence parfois notée de réponses comportementales dans de telles conditions que nous nous attendrions à susciter une grande réactivité de la part des vertébrés. Par exemple, certains insectes continueront à se nourrir tout en étant mangés vivants par des prédateurs ou, comme le montre le cas de la mante religieuse mâle. , par leurs partenaires d'accouplement.
Nociception, douleur et crustacés
Donc, maintenant nous savons que le principal la fonction de la douleur est d'aider l'évitement futur du stimulus douloureux , alors que la nociception permet une réponse réflexe qui fournit une protection immédiate mais pas de prise de conscience ou de changement de comportement à long terme.
Mais est-ce que les crabes, les crevettes ou les écrevisses apprennent à éviter les stimuli douloureux ?
Dans l'une des expériences, les scientifiques ont voulu faire la différence entre la douleur et un phénomène connu sous le nom de nociception chez les bernard-l'ermite. Ils ont utilisé de légers chocs électriques lorsque les bernard-l'ermite ont utilisé l'une des coquilles.
Les tests ont montré que les bernard-l'ermite ont commencé à explorer des options alternatives (carapaces) après avoir reçu plusieurs décharges électriques légères.
Ainsi, l'évitement rapide des chocs et l'apprentissage de la discrimination du crabe (entre les deux abris) ont clairement montré que le choc affecte leur choix d'abri et était cohérent avec la définition de la douleur utilisée pour les autres espèces.
Dans d'autres expériences, l'écrevisse (Procamarus clarki) devait choisir entre un abri sombre (préférence naturelle) et un abri éclairé. Chaque fois qu'il choisissait l'abri obscur, il recevait un léger choc électrique.
En conséquence, les écrevisses ont rapidement appris à répondre à ces associations en marchant vers une zone sûre dans laquelle le choc n'a pas été délivré. De plus, les écrevisses choquées avaient des concentrations de sérotonine cérébrale relativement plus élevées associées à une glycémie élevée, ce qui suggère une réponse au stress.
Remarque :L'association d'un seul essai entre le choc et la chambre lumineuse a persisté jusqu'à 3 heures. Alors que dans une autre expérience, les écrevisses pouvaient « développer progressivement un comportement d'évitement » après 20 essais par jour pendant 32 jours.
Les preuves recueillies à partir de ces études suggèrent donc fortement que les crustacés ressentent effectivement la douleur.
Mais… c'est un peu plus compliqué que ça.
Un autre test consistait à modifier les signaux disponibles pour les crabes. Donc, si les crabes avaient associé un motif particulier de rayures au choc.
Les données montrent que les crabes ont appris à marcher soit vers leur gauche soit vers leur droite pour se rendre à l'abri anti-choc et éviter le choc. Cependant, il n'y avait aucune preuve que les crabes utilisaient des cartes cognitives.
Ces résultats indiquent un apprentissage rapide de l'évitement, qui est un critère/une attente clé pour l'expérience de la douleur, mais cela ne prouve pas à lui seul que les crabes peuvent ressentir de la douleur, ce qui est cohérent avec le concept de douleur.
Indicateurs de douleur chez les crustacés
Pour décider où les crabes, les écrevisses ou les crevettes ressentent ou non la douleur, certains scientifiques ont suggéré d'ajouter d'autres critères qui pourraient être utilisés pour indiquer la douleur. Plus précisément :
- la présence de nocicepteurs,
- apprentissage de l'évitement,
- un système nerveux central et des récepteurs adaptés,
- réactions motrices protectrices pouvant inclure une utilisation réduite de la zone touchée, boiterie, frottement, maintien ou autotomie,
- changements physiologiques,
- compromis entre l'évitement des stimuli et d'autres exigences de motivation,
- réduction des preuves d'expérience de la douleur en cas de traitement avec des analgésiques.
J'ai déjà décrit la présence de nocicepteurs et l'apprentissage de l'évitement. Selon les études, ils correspondent au moins au critère minimum d'expérience de la douleur. Alors, commençons à partir d'ici.
3) Système nerveux central et récepteurs appropriés chez les crustacés
Le système nerveux central des crustacés comprend :
- cerveau (ganglion cérébral ou ganglions cérébraux) ;
- cordon nerveux ventral reliant une série de petits amas de cellules nerveuses.
Le cerveau des crustacés est assez différent de celui décrit chez les vertébrés. Il est très simple et se compose de seulement 3 groupes de cellules nerveuses (ganglions cérébraux ou ganglions).
Le cerveau peut contrôler certaines choses, mais beaucoup de choses comme se déplacer et s'accoupler sont contrôlées par les autres ganglions. Cela signifie que même si les ganglions cérébraux sont désactivés, certaines parties du crustacé bougeront et réagiront de manière ciblée tout en répondant aux stimuli externes.
Remarque :Certaines personnes peuvent dire que leur cerveau est trop petit et trop simple pour ressentir la douleur. Eh bien, cet argument n'est pas valable car la taille du cerveau ne correspond pas nécessairement à la complexité de la fonction. Par exemple, le cerveau de grands crustacés, comme un homard, est probablement considérablement plus gros que celui de nombreux vertébrés.
Vous pouvez également lire mes articles :
- Anatomie interne de l'écrevisse
- Anatomie interne de la crevette naine
4) Réactions de protection du moteur
Le signe de douleur le plus courant chez les animaux :
- utilisation réduite de la zone touchée,
- boiter,
- frotter,
- gratter,
- autotomie,
- ainsi que d'autres changements dans la normale
Par exemple, les crabes autotomiseront les membres (rejetés) dans des situations qui n'impliquent pas de perte d'hémolymphe (sang), par exemple, s'ils sont placés sur une plaque chauffante ou si le membre est injecté avec de l'acide acétique.
Remarque :Il convient de noter que si nous observons ces comportements en réponse à des stimuli douloureux chez les vertébrés, la plupart des invertébrés ne présentent pas le même comportement. Cependant, ne pas afficher certains comportements externes ne signifie pas nécessairement qu'un organisme ne ressent pas de douleur. L'évolution est trop complexe, peut-être que d'autres animaux ont appris à cacher leur douleur pour éviter d'être considérés comme vulnérables et d'être ciblés par des prédateurs.
5) Changements physiologiques
Chez les vertébrés, la douleur provoque également des modifications physiologiques telles que les schémas respiratoires, la tachycardie, la dilatation des pupilles, des modifications du flux sanguin, etc.
Même si, il y a eu un examen limité de réponses similaires chez les crustacés. Ces changements physiologiques étaient encore enregistrés dans certains cas.
J'ai déjà mentionné que les écrevisses choquées avaient des concentrations de sérotonine cérébrale relativement plus élevées associées à une glycémie élevée, ce qui suggère une réponse au stress. Un autre scientifique a enregistré une réduction de la fréquence cardiaque après une autotomie des griffes lors d'une rencontre agonistique et a suggéré que cela pourrait être une tentative d'éviter une perte de sang excessive. Ces effets du retrait des griffes ont duré plus de 24 heures.
Selon une autre étude publiée dans la revue Biology Letters, les crabes des rivages européens réagissent physiquement à un stimulus douloureux.
Lorsque les chercheurs ont testé leur hémolymphe (ou « sang »), elle contenait trois fois plus d'acide lactique. Fondamentalement, il s'agit d'un signe physiologique clair de stress.
6) Compromis entre l'évitement des stimuli et d'autres exigences de motivation
Les compromis impliquent clairement une certaine forme de transformation dans laquelle les différents besoins de l'animal sont pesés. Cela signifie que la réponse doit être la même quelles que soient les autres priorités de motivation. Cela ne doit pas être juste un réflexe (causé par la nociception).
Par exemple, que vous soyez affamé ou rassasié, la réaction doit être la même.
Ceci est important pour la recherche sur la douleur car c'est un indicateur fort que la réponse au stimulus nocif n'est pas purement réflexive.
7) Réduction des preuves d'expérience de la douleur en cas de traitement avec des analgésiques
L'effet des analgésiques devrait réduire leur sensibilité au choc de manière dose-dépendante.
Par exemple, chez le crabe Chasmagnathus granulatus, un choc électrique délivré via deux petits trous percés dans la carapace provoque une menace défensive. L'injection d'analgésiques a réduit la sensibilité des crabes au choc, l'effet analgésique diminuant avec l'augmentation de la durée entre l'injection et le choc.
Une autre expérience a montré que des stimuli nocifs appliqués à une antenne spécifique entraînaient une réponse réflexe et une attention comportementale à long terme sur la zone touchée qui disparaissait lorsque la benzocaïne était administrée avec un anesthésique local.
Ceci est particulièrement intéressant car les analgésiques ont apparemment diminué la réponse aux blessures chez les crustacés.
Le fait est que si les réponses réflexes (à la blessure) n'étaient qu'un moyen de base d'auto-préservation et n'avaient rien à voir avec la douleur, alors l'anesthésie locale n'aurait dû avoir aucun effet. Parce qu'il ne fait rien pour réparer la blessure et a tout à voir avec la réduction de la sensation de douleur.
Le fait même que des choses telles que les anesthésiques semblent atténuer la réponse aux blessures suggère définitivement que les stimuli nocifs vont au-delà d'une simple notification et qu'ils doivent éviter la cause de ces stimuli uniquement à des fins de survie.
Tests, éthique, législation et douleur chez les crustacés
Pendant longtemps, les scientifiques n'ont même pas pensé que les invertébrés pouvaient ressentir la douleur. Tout le monde pensait qu'ils réagissaient simplement mécaniquement. Eh bien, comparé à nos systèmes nerveux complexes, cela avait du sens. Mais leur système nerveux a sa propre complexité.
Autant que je sache, actuellement, les scientifiques n'ont toujours pas à remplir de formulaires d'éthique pour expérimenter avec des crabes, des écrevisses, des crevettes, etc. Cependant, la situation est en train de changer.
Par exemple, en Suisse, ils ont choisi de légiférer pour que les homards soient étourdis ou assommés avant de les faire bouillir.
En conclusion :les crabes, les écrevisses ou les crevettes ressentent-ils de la douleur ?
Qu'est-ce que la douleur ? Cela peut sembler être une question dont tout le monde connaît déjà la réponse, mais c'est en fait une idée assez subjective et même les humains la vivent très différemment.
C'est beaucoup plus compliqué avec les animaux. Plus encore, personne ne comprend vraiment ce qu'est réellement la douleur chez les animaux et les crustacés en particulier. C'est pourquoi des recherches non concluantes indiquent que les homards, les crabes, les écrevisses, les crevettes et d'autres crustacés peuvent ressentir de la douleur, mais pas de la même manière que les humains.
L'argument le plus convaincant selon lequel les crustacés ressentent la douleur n'est peut-être pas leur comportement, mais plutôt la présence de structures ressemblant à des nocicepteurs dans leur système nerveux et leur réaction aux analgésiques.
Néanmoins, il nous est actuellement impossible de savoir exactement quelle est leur expérience en réponse à des stimuli. En raison de la nature même de la douleur elle-même, nous ne le saurons peut-être jamais avec certitude ! Par conséquent, les approcher en supposant que les crabes, les écrevisses et les crevettes ressentent la douleur est plus humain.
C'est une question importante en bioéthique et dans le domaine des soins aux animaux car nous ne voulons pas leur causer de détresse. Nous devons toujours plaider pour le traitement des organismes vivants qui nous entourent avec respect. Après tout, il existe une énorme quantité de preuves qui suggèrent qu'ils ressentent de la douleur.
Références :
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- Définir et évaluer la douleur animale. L'Institut de la Humane Society pour la science et la politique. 11-2014.
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