A35 Réparation et cicatrisation

Topique

Les insectes ont une capacité limitée à réparer leur exosquelette lorsqu'il est endommagé entre deux mues. Dès qu'une blessure apparaît, les hémocytes – des cellules immunitaires circulant dans tout le corps de l'insecte – accourent sur le site et scellent la plaie avec de l'hémolymphe, qui coagule en première intention.

Une fois la plaie scellée par l'hémolymphe coagulée, les épidermocytes situés sous la zone affectée commencent à déposer une nouvelle cuticule. La vitesse de ce dépôt dépend simultanément de deux facteurs : la concentration d'ecdysone, l'hormone de mue libérée localement au niveau de la blessure, et la surface de la plaie à recouvrir. Plus l'un ou l'autre de ces facteurs est élevé, plus le dépôt de la nouvelle cuticule est rapide.

L'insecte ne se contente pas d'attendre que le dépôt de cuticule progresse spontanément : il effectue également une fermeture active par traction musculaire, ce qui rapproche les bords de la plaie et réduit ainsi la surface que les épidermocytes doivent encore recouvrir de nouvelle cuticule.

Simultanément, les composants de l'hémolymphe nécessaires à la cicatrisation n'arrivent pas simultanément sur toute la zone lésée, mais se diffusent progressivement, plus concentrés près de la plaie et décroissant vers les bords de la zone saine, comme le décrit l'équation de diffusion de Fick pour ce type de front de progression.

Malgré ce processus, la cuticule de réparation qui recouvre la plaie atteint rarement la qualité de la cuticule originale de l'exosquelette : sa ténacité, c'est-à-dire sa capacité à résister à la propagation d'une fissure, se situe généralement entre 30 et 70 % de sa valeur initiale, laissant une cicatrice structurellement plus fragile que le reste de l'exosquelette.

L'efficacité de ce processus de réparation – la capacité de l'insecte à sceller, recouvrir et renforcer la plaie – détermine s'il peut reprendre ses fonctions de vol et de locomotion normales malgré cette cicatrice plus fragile, ou s'il doit se débrouiller avec des capacités réduites jusqu'à sa prochaine mue. Ce n'est qu'à cette mue suivante que l'insecte retrouve un exosquelette complet et renouvelé, débarrassé des cicatrices accumulées depuis sa dernière mue.

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