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L’fiLECTRORtiTINOGRAMME DES OPILIONS EPIGeES ET CAVERNICOLES PIERRECARRICABURU et ARTUROMUNOZ-CUEVAS’ Departement de Physiologic. Faculte de medecine. 45 rue des Saints-Peres. F-75270 Paris CEDEX 06. France (Rqu 20 dkembre

1977)

On a enregistre I’ERG de trois espices d’ Opilions. le stimulus etant un flash electronique. 2. Chez les nymphes. aussi bien que chez les adultes de I’espece epig&e Acanrop&~ylus aculrarus. et chez les nymphes de I’esptce cavemicole lschyropsnlis lurripes, I’ERG est une onde negative simple dune duree de I’ordre de 250msec. 3. Les ERG des deux espkes cavernicoles lschyropsulis luteipes et Ischyropsnlis pyrennen sent des ondes negatives tres lentes, d’une duke de I’ordre de la seconde. 4. L’adaptation a I’obscurite chez I’espke epigee se traduit par une leg&e modification de forme et d’amplitude. 5. L’adaptation B i’obscurite de I’espkce cavernicole Ischyropsalis lutepes se traduit par uneprecoce et tris importante augmentation de l’amplitude de I’ERG. Rksumk-I.

declencheur de l’apparei! photographique. Ie contact Rash de cet apparei! dtclenche le balayage de l’oscilloscope et le relais qui. a son tour, allume le flash. I! s’ecoule done toujours le meme laps de temps, environ 5 msec, entre le debut du balayage et la stimulation. Ainsi. les ERG sont-ils toujours disposes de !a meme facon sur I’ecran. Le stimulus est blanc, et toujours de meme intensite. Nous n’avons pas cherche a utiliser des stimulus color& ou a faire varier leur intensite. D’autre part nous avons etudie I’adaptation a l’obscurite qui, ainsi que cela se produit chez tous les animaux, Vertebrts ou non, se traduit par des modifications de I’ERG. A cet effet, nous enregistrons d’abord I’ERG de I’animal adapti a la lumiere par une dizaine de flash en quelques secondes. Puis, nous laissons I’animal dans I’obscurite durant un temps variable avant d’enregistrer I’ERG. I1 faut noter que nos animaux sont trb fragiles et que certains individus meurent au bout d’un sejour de quelques minutes dans la cage. C’est la raison pour laquelle nous n’avons pas pu etudier I’influence de trts longues adaptations a I’obscurite.

Chez les Arachnides. plusieurs travaux ont ete consacks a l’electroretinogramme (ERG) des Scorpions (Carricaburu et Nait, 1967, 1968a 1968b) et des Araignees (Magni et Strata, 1965). Au contraire, aucun travail n’a tte effectui sur les Opilions. Nous allons d&ire ici les ERG de trois espkes d’opilions, un Gonyleptide epigie Acantopachylus aculeatus et deux espkces cavernicoles, Ischyropsolis [uteipes et Ischyropsalis pyrenaea. Notre travail Porte aussi sur Ies modifications de I’ERG au tours du dheloppement post-embryonnaire. WYTHODE ET TECHNIQUE Les animaux sont fixes sur des supports orientables, de dimensions en rapport avec la taille du sujet. 11s reposent par leur face ventrale sur une lame d’acier inoxydable servant d’ilectrode indifferente, avec interposition d’une petite quantiti de pite pour electrocardiographic humaine servant B amiliorer le contact. L’ilectrode active, constituee d’un fil d’acier inoxydable effile par electrolyse, est place sur I’oei! au moyen d’un micromanipulateur Prior. Ici encore, une tres petite quantite de pate pour electrocardiographie am&ore le contact. Les electrodes sont connectees, respectivement, aux entrees d’un amplificateur differentie! h courant continu. de tres haute impedance d’entree (lO”R), concu et construit par l’un de nous (Carricaburu. 1978). Cet amplilicateur comprend deux circuits annexes. Le premier permet d’injecter une tension continue adjustable servant a contre-balancer la tension de repos de I’anirnal; le second sert a I’etalonnage des ERG. L’anima!, le micromanipulateur et le premier etage de I’amplificateur sent enfermes dans une cage de Faraday. La sortie de I’amplificateur est connectee a un osci!!oscope cathodique regle sur la position “balayage declenche”, et tin apparei! photographique permet d’enregistrer les ERG. Le stimulus est donne par un flash Clectronique. concu et construit par nous. I! comporte une ligne a retard. consistant simplement en un relais ilectromagnetique. de telle sorte que lorsque I’on appuie sur le

’ Adresse actuelle: Laboratoire de zoologie (Anthropodes). Museum national d’histoire naturelle, 61, rue de Buffon. F-75005 Paris. France.

RESL’LTATS Acantopachylus

aculeatus

1. Adulte (Fig. I). Ainsi que chez les deux autres esptces Ctudik, I’ERG est simple, de typ monophasique, consistant en une grande onde negative d’une duke d’environ 250 msec. Un petit accident positif, au tout debut de I’ERG, a une amplitude de l’ordre du bruit de fond: dans l’itat present de notre travail, nous ne pouvons pas affirmer qu’il s’agisse dun artefact ou non. L’amplitude de cet ERG est de l’ordre de 05 mV. L’adaptation a la lumibe se traduit par un tres leger accroissement de [‘amplitude, un arrondissement du sommet, et une decroissance plus lente. 2. Nymphe 4 (Fig 2). Ici encore, l’adaptation exerce une influence bien visible sur I’ERG. Les ERG lors de l’adaptation a l’obscuriti sont plus arrondis, leurs sommets se produisent avec un temps de latence plus grand, 125 msec apres le stimulus, au lieu d’une centaine lors de l’adaptation a la lumiere, et la dtcroissance est plus lente.

1229

LA LA

DA ~

zi

0.255

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I

Fig 3. ERG d’rlcanropochy~us acukarus. Nymphs

3.

0.25s Fig. t. ERG de I’adutte d’Acanropach~tus acutearus. Courbe LA: animal adaptt B la lumike. Courbc DA: animal

adapti 1 I’obscuritt

3. Nyrnphe 3 (Fig. 3). La forme g&kale et I’influence de l’adaptation sent les mZmes que lors des deux cas priddents. Ainsi. chez Acanropachytus acuteatus n’existe pas de diffkence marqu6e entre les ERG de I’Adulte et ceux des nymphes.

Les ERG sont tr& diffkents de ceux de i&p&e prkkden te. 1. Adutfe (Fig. 4). Les courbes de la Figure 4 sont les ERG 6 diffkents &tats d’adaptation. L’ERG aprts 5 min d’adaptation B l’obscuritt (cow& 10) consiste en une onde simple, n&at& et lente. son sommet se produit 2SOmsec apr6s ie stimulus, et la dkroissance est extr&nent lent+ durant prts d’une seconde. ~~p~~tude est d’environ 0,45mV. Dans Mat d’adaptation & la lumitre, I’ERG a la meme forme. mais i’amplitude est beaucoup pIus petite, de Sordre de 0,I mV.

Les awes coufbes de la figure 4 permettent de suite le dkveioppement de I’adaptation Q I’obscurit6. L’ampiitude de I-ERG croit d&s les premikres secondes de l’adaptation, et croit r~uii~rement avec elle. La figure 5 montre les variations de ~arn~~~tude de I’ERG en fonction de ia duree de L’adaptation Q I’obscuritt. 2. Nymphe 1 (Fig 6). L’ERG adapt& B la lumi&e consiste en une onde negative simple, d’ampiitude d’environ 0.07 mV, avec un sommet 135m.w aprks le stimulus. Apris 5min d’adaptation B IbbscuritC (courbe 3). I’ampiitude de I’ERG est trk supkrieure. environ 0.35 mV sa forme est plus ronde. avec un sommet plus tardif (150 msecf. Une adaptation de 1 min (courbe 2) se traduit par un ERG interrn&aire,

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0 2%

Fig. 4. ERG de t’adutte d’lschyropsaiis lure&m. Courbe 1: animal adapt6 B la lumitre. Courbes 2-10: animal adaptl ii I’obscuritk. respectivement 1. 7, 9. 10. 15. 30 SW, Fig. 2. ERG d’rlcantopachylus acdeatus. Nymphe 4.

1. 2. 5 min.

L’tlecfror&inogramme

1231

des Opilions epigbes et cavernicoles

Fig. 7. ERG d’fschyropsalis p~rmara. lumii+re.

Adulte adapt6 i

Fig. 5. Amplitude de I’ERG d’lsch.rropsalis lureipes adulte en foncrion de la durie de l’adaptation a I’obscuritC. CONCLLSlON La comparaison des ERG chez les especes epigkes et cavernicoles conduit aux trois constatations suivantes: I. La forme de I’ERG de la nymphe I de I’esp6ce cavernicole Ischyropsalis luteipes ne se diffirentie pas de celle de I’esp&e &pig& aussi bien chez I’adulte que chez les nymphes. 2. Les adultes des esptces cavernicoles Ischyropsalis lureipes et Ischyropsdis pyrenaea ont des ERG profondiment modif&. 3. L’adaptation a I’obscuritk des adultes comme des nymphes de Ischyropsalis luteipes se traduit par une augmentation d’amplitude beaucoup plus marqu& que chez l’esp&e tpigke Acantopachylus acu-

7’

learus. I

0 255 Fig. 6. ERG d’lsch_vropsafis luteipes. Nymphe I. Courbe 1: animal adapt6 a la lumiere. Courbe 2: animal adaptt I min Q I’obscurit& Courbe 3: animal adapt6 5 min I I’obscuritC.

lschyropsalis

pyrenaea

L’animal Ctant extrement fragile. nous n’avons pas DU enregistrer d’ERG dans I’etat d’adaptation a I’obscurit& L’ERG adapt6 B la lumi&re est monophasique. avec une montCe assez rapide, le sommet Ctant atteint 150 msec aprb le stimulus, et une decroissance extr& ment lente, d’une durie de l’ordre de 1 sec. Son amplirude est faible, environ 0, I.5mV.

BIBLIOCRAPHIE Carricaburu P. et Nait R. A. (1967) L’ilectroritinogramme du Scorpion Androctonus ausnalis. C. Acad. Sci., Paris 264, 2819-2821. Carricaburu P. (1978) Installation pour Clectror&inographie. Archs. origin. C.N.R.S. Paris No. A. 0.580. Carricaburu P. et Cherrak M. (1968a) L’tlectror&inogramme du Scorpion Androcronus australis en rtponse i des eclairs piriodiques. C. Acad. Sci., Paris 266, 12991301. Carricaburu P. et Cherrak M. (1968b) Analysis of the electroretinograms of the Scorpion Androctonus nusrralis. 2. uerg1. Physiol. 61, 386-393. Magni F. et Strata P. (1965) Electroretinographic responses from the eyes of the wolf-spider L,~osa rarenruln. A&s.

Ital.

Biol.

103. 694-704.

Abstract-l. The ERG’s of three species of Opilions were recorded using an electronic irash to stimulate the eye. aculeatus. and 7. In the nymphs, as well as in the adult of the epigean species Acanropachylus in the nymph of the cavemicolous species lschryopsulis luteipes, the ERG’s were found to consist of a simple ne_fative wave. lasting for 250msec. lureipes and Ischyropsalis pyrenaea 3. The ERG s of adults of both cavernicolous species fschyropsalis were found to be very slow negative waves, lasting about I sec. 4. Dark-adaptation in the epigean species Acnntopochylus aculcatus resulted in slight modifications of shape and amplitude. 5. Dark-adaptation in the cavernicolous species Ischyropsafis lufeipes resulted in an early and important increase of amplitude.