L’orientation spatiale de la clione

Clione limacina est un mollusque gastéropode, dépourvu de coquille, qui vit en haute mer, dans des eaux froides. Elle a une vie planctonique et se maintient verticalement, en battant constamment ses « nageoires ».
Toute déviation de la verticale (angle beta sur le schéma des documents) déclenche un réflexe d’orientation de la clione qui donne un coup de queue dans la direction opposée, ce qui rétablit sa position.
A l’aide des documents ci-dessous, vous expliquerez :
– Le réflexe d’orientation de la clione.
– Son maitien à une même profondeur, lorsqu’elle est soumise aux mouvements de l’eau.
Document 1 : Le réflexe de posture de la clione.


Document 2 : La clione possède des récepteurs sensoriels sensibles à la gravité : les statocystes. Ils contiennent des concrétions calcaires (statolithes) qui "tombent" sous l’effet de la gravité, sur des cellules réceptrices d’origine nerveuse.

Document 3 : Des chercheurs ont réalisé in-vitro le montage suivant : ils ont isolé une partie du système nerveux central de la clione (ganglions cérébroïdes et pédieux) auxquels sont restés reliés les statocystes. Le tout est monté dans une chambre expérimentale placée verticalement (comme dans l’animal) et que l’on peut faire pivoter d’un angle connu, à droite ou à gauche.
Des électrodes d’enregistrement sont placées sur des interneurones, reliant statocystes et motoneurones, et sur l’axone des motoneurones innervant les muscles de la queue.(document 3a)

Ils enregistrent ensuite l’activité de divers neurones en fonction de l’inclinaison du système. Les neurones sont numérotés pour être identifiés sur l’enregistrement.(document 3b)

Document 4:La clione nage en se maintenant verticalement entre deux eaux, à des températures inférieures ou égales à 10°C. À des températures supérieures à 10°C, elle nage la tête vers le bas et regagne la profondeur habituelle.(document 4a)

On réalise à nouveau les enregistrements du document 3 mais à deux températures différentes.(document 4b)

D’après Nature 393, 172 - 175 (14 Mai 1998)
Piste de correction : L’orientation spatiale de la clione- Piste de correction.