Le laboratoire Campana « Reproduction

Les requins sont sexuellement dimorphes. Autrement dit, il existe des différences visuelles entre les hommes et les femmes. Les mâles, comme celui que l’on voit sur cette photo, ont des fermoirs pelviens qui sont des nageoires pelviennes modifiées utilisées pour l’accouchement du sperme.

Les fermoirs masculins

Les fermoirs sont des rouleaux de cartilage qui deviennent rigidifié avec du calcium chez l’adulte. La présence ou l’absence de ces fermoirs permettent de différencier très facilement les mâles des femelles. Les mâles ont également des testicules appariés, mais celui de droite est toujours plus développé que celui de gauche, qui peut être plus petit ou complètement absent.

Vue rapprochée des testicules droits d’une maraîche.

Les testicules sont internes et sont situés à l’extrémité antérieure de la cavité corporelle au sein de l’organe épigonal. Les voies urinaires et reproductrices se rejoignent pour former le sinus urogénital. De là, le sperme est finalement libéré dans la rainure des fermoirs et est ensuite livré à la femelle pendant la copulation.

Cloaque d’une femelle

Les femelles n’ont pas de fermoirs. Au lieu de cela, ils ont une ouverture cloacale (comme le font les mâles) entre les nageoires pelviennes. Les ovaires internes se trouvent antérieurement dans la cavité corporelle et sont appariés, mais comme c’était le cas avec les testicules mâles, le côté gauche est souvent réduit. En effet, l’ovaire gauche libère souvent très peu ou pas d’ovules.

Comparez les organes reproducteurs des requins bleus femelles matures et des requins maraîches (Remarque: ce sont des images à haute résolution, donc les images prendront un peu plus de temps à afficher). Cliquez ici pour des images internes de l’aiguillat épineux.

Anatomie interne d’un requin bleu femelle mature.

Anatomie interne d’un requin-taupe femelle mature.

Une fois que les œufs sont libérés et fécondés, une coquille ou une membrane cornée est sécrétée autour de chacun d’eux lorsqu’ils traversent la glande oviducale ou la glande de la coquille. Certains requins produisent une carapace qui est dure et peut protéger les jeunes. Chez d’autres espèces, la membrane est légère ou vestigiale et les jeunes se développent et éclosent dans l’utérus de la femelle. Les œufs et les caisses d’œufs produits par différentes espèces sont très variables. Les œufs peuvent mesurer jusqu’à 60 ou 70 mm de diamètre et être enfermés dans des coquilles jusqu’à 300 mm de long. Les formes varient de la broche à la bourse avec des vrilles et des crochets.

Une vue rapprochée de l’ovaire droit d’une maraîche

Vue rapprochée de l’utérus d’une maraîche.

Photo modifiée à partir de Requins, Éditeur John D. Stevens. 1987. Faits au dossier Inc. New York, New York.

Pendant la copulation, les requins se rencontrent face à face. Comme on le voit sur cette photo, le mâle insère un de ses fermoirs dans le cloaque de la femelle. Les spermatozoïdes contenus dans des paquets de spermatozoïdes appelés spermatophores sont livrés à la femelle via une rainure dans le fermoir. Les spermatophores sont éjectés de force par des organes contractants appelés sacs de siphon qui utilisent les courants d’eau de mer pour transporter les spermatophores.

Une autre différence marquée entre les requins mâles et femelles de certaines espèces est l’épaisseur de leur peau. La peau d’un requin bleu femelle est presque deux fois plus épaisse que celle des mâles. On pense que c’est à cause de la méchanceté de l’accouplement. Les mâles mordent souvent les femelles lors de la copulation face à face, les laissant avec des blessures. Sans l’épaisseur supplémentaire de la peau, les femelles pourraient être gravement blessées.

Les photos ci-dessous montrent des marques de morsure sur la nageoire pectorale gauche d’une maraîche femelle et sur des requins bleus femelles.

Mating scars on female porbeagle pectoral fin.

Cicatrices d’accouplement sur un requin bleu femelle

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Vue aérienne des requins pèlerins dans un cercle d’accouplement circle

Le comportement d’accouplement chez les requins peut être très complexe et des preuves suggèrent qu’il existe un certain degré de sélection du partenaire au sein de certaines espèces. Les sexes se séparent souvent et ne se réunissent que pour s’accoupler. Parfois, des congrégations se forment dans le comportement d’accouplement. Par exemple, des requins pèlerins ont été vus formant des cercles d’accouplement comme celui que l’on voit sur cette photo. Le but exact de ce comportement n’est pas connu, mais il est clair qu’il était lié à l’accouplement.

Il existe trois modes de reproduction chez les requins. En général, la plupart des requins vivent jeunes, mais certains requins pondent des œufs. La forme de développement la plus avancée est appelée viviparité. C’est à ce moment que la femelle nourrit les embryons au fur et à mesure qu’ils se développent à l’intérieur d’elle. La nourriture peut être délivrée sous forme de sécrétion appelée lait utérin ou par une connexion placentaire.

Tête de marteau au stade de développement vivipare. Photo modifiée d’Eve Bunting, Le Livre des Requins du Monde Marin. 1979. Halcourt Brace Éditeurs Jovanovich. Orlando, Floride.

La tête de marteau montrée sur cette image est un exemple de développement vivipare. La connexion placentaire à ce fœtus aurait été connectée à la paroi utérine de la mère.

La forme de développement la plus courante est appelée ovoviviparité. Ceci est similaire à la viviparité car les œufs sont fécondés, éclosent et se développent dans le corps de la femelle. Cependant, les embryons ne reçoivent aucune nourriture directe de la mère autre que l’investissement initial de la production d’œufs. Chez certaines espèces, les jeunes peuvent recevoir des nutriments en dévorant des œufs nouvellement ovulés ou des embryons ou des frères et sœurs plus petits et moins développés. C’est ce qu’on appelle l’oophagie.

Oeufs de requin portugais

Exemples de développement ovovivipare. Dans cet exemple de requin portugais, les ovules en développement peuvent être clairement visibles dans les ovaires. Les œufs finiront par se déplacer dans l’utérus où ils écloseront, se développant en un embryon nourri de grandes quantités de jaune. D’autres exemples de divers stades embryonnaires du développement ovovivipare peuvent être observés chez l’aiguillat épineux et le requin-taupe.

Embryon de maraîche. Notez l’estomac jaune qui ressemble à un ventre distendu sous l’embryon.

Black dogfish embryos (Courtesy of Einar Àsgeirsson and Ingibjörg Jónsdóttir, Iceland).

Catshark egg cases on coral.

Le type final de développement est connu sous le nom d’oviparité. Dans la reproduction ovipare, les requins pondent des œufs sous forme de caisses d’œufs qu’ils attachent aux algues ou aux coraux. Les caisses d’œufs d’au moins une espèce sont conçues pour être poussées dans les sédiments. Une fois que les œufs sont en sécurité, la femelle part et les œufs ne reçoivent aucune protection ni nourriture ultérieure.

Un certain nombre de petits œufs sombres peuvent être vus dans les parties supérieures du corail sur cette image. De petites vrilles attachées au boîtier de l’œuf sont utilisées pour le fixer aux coraux et aux algues. Sans la protection de la mère, l’embryon est alors capable de se développer et d’éclore avec un certain niveau de protection contre les prédateurs.

Le cas des œufs d’un requin-chat des profondeurs (comme vu ci-dessus).

Un embryon de requin-chat d’eau profonde dans le boîtier de l’œuf. Remarquez le grand sac vitellin qui le nourrit tout en se développant à l’intérieur de la boîte à œufs.