Dissection du criquet

Le corps du criquet est divisé en trois régions: la tête, le thorax et l’abdomen. Comme chez tous les arthropodes, le corps du criquet est segmenté et couvert d’un exosquelette chitineux formé de plaques rigides et articulées: les sclérites. Chaque segment est formé d’un sclérite dorsal (le tergite), de sclérites latéraux (les pleurites), et d’un sclérite ventral (le sternite). Ces plaques sont reliées entre elles par des membranes articulaires. La présence de trois paires de pattes au niveau du thorax est une caractéristique des insectes, également appelés hexapodes. La tête porte des organes sensoriels et des pièces buccales Trois aires sont visibles sur le plan médian de la tête: le vertex, le front, et le clypeus. Sur les côtés sont présentes les joues. Dans la partie inférieure de la tête sont situées les pièces buccales de l’appareil masticateur. Les organes sensoriels sont constitués de deux yeux composés, trois ocelles, et une paire d’antennes. Les yeux composés sont situés sur les côtes de la tête. Ils sont formés par un grand nombre de récepteurs, les ommatidies, permettant d'avoir un champ de vision étendu sans bouger la tête. Le criquet possède trois ocelles (deux latéraux et un médian), sensibles aux variations de la luminosité. Les antennes sont courtes et articulées. Un premier article, le scape, assure l’articulation avec la tête. L’antenne se poursuit par un deuxième article de petite taille, le pédicelle, et par une suite d’articles formant le flagellum ou fouet. Le thorax est divisé en trois segments ou métamères appelés prothorax, mésothorax et métathorax. Le prothorax porte un tergite très développé, le corselet ou pronotum, qui couvre partiellement les deux autres. Les sternites du mésothorax, du métathorax et du premier segment abdominal fusionnent dans un plastron ventral. Les 2 paires d’orifices respiratoires, ou stigmates, du thorax sont visibles en avant des pleurites méso et métathoraciques. Chaque segment du thorax porte une paire d’appendices articulés ou pattes locomotrices. Les pattes, construites selon le même plan d’organisation, sont de tailles différentes. Les différents segments de ces appendices sont bien visibles au niveau des pattes métathoraciques, qui sont les plus développées et permettent à l’animal de sauter. De la base vers l’extrémité de l’appendice, on retrouve: le coxa, le trochantère, le fémur, le tibia, le tarse et le prétarse. Le tarse est formé de trois articles qui portent des coussinets membraneux ou pelotes. Le pré-tarse est muni de deux griffes et d’une pelote médiane: l’arolium. Les deux segments postérieurs du thorax portent chacun une paire d’ailes. Les ailes antérieures ou méso-thoraciques sont sclérifiées et sont appelées élytres. Les ailes postérieures ou méta-thoraciques sont plus grandes et membraneuses. Pendant le vol de l’insecte, les 4 ailes sont perpendiculaires au corps et les élytres sont légèrement relevés pour permettre le battement des ailes postérieures. Au repos, les élytres recouvrent et protègent les ailes postérieures. La structure des ailes est renforcée par la présence de nervures. L’abdomen est divisé en 11 segments et présente un dimorphisme sexuel à son extrémité. Les 8 premiers segments sont identiques dans les deux sexes. Chaque segment, dépourvu de pleurites, est constitué par un tergite et un sternite.
Le premier segment abdominal porte sur les flancs, au niveau des tergites, l’organe tympanique à fonction acoustique. Le premier stigmate abdominal est situé en avant de cet organe.
Les sept tergites suivants portent également une paire de stigmates. Les tergites 9 et 10 sont étroits et partiellement soudés. Le dernier tergite forme une plaque triangulaire dorsale au dessus de l’anus: l’épiprocte. Les deux petites plaques sur les côtés de l’épiprocte, les paraproctes, représentent les vestiges du 11e sternite. Un appendice de forme allongée, le cerque, est présent de chaque coté de l’abdomen au niveau des paraproctes. Mâle et femelle présentent un dimorphisme sexuel au niveau des derniers sternites abdominaux.
Cette région porte les pièces génitales. Chez le mâle, le sternite 9 est divisé en deux parties. Son extrémité distale forme la plaque sous-génitale qui protège en partie l’appareil copulateur.
Chez la femelle, le sternite 8 est le dernier visible. L’extrémité abdominale porte l’appareil de ponte: l'ovopositeur ou oviscapte, constitué par trois couples de valves: les valves dorsales, internes et ventrales. Les valves de l’oviscapte sont utilisées pour creuser le sol lors de la ponte. La présence de membranes articulaires entre les segments abdominaux permet une importante élongation de l’abdomen pour l’enfouissement des œufs.

Le criquet a un régime alimentaire herbivore. Son appareil buccal, de type broyeur, est dirigé vers le bas dans une disposition de type hypognathe. Cet appareil est constitué de plusieurs pièces articulées permettant la prise et le broyage des végétaux. La pièce buccale la plus antérieure est le labre. Derrière le labre sont visibles deux pièces puissantes de forme triangulaire, les mandibules. En arrière des mandibules, se trouvent les maxilles. Ces deux pièces portent chacune un palpe sensoriel à 5 articles.. L’appareil masticateur se termine par une pièce impaire, le labium, muni d’une paire de palpes à 3 articles. Ces pièces buccales seront disséquées, placées ensuite dans une goutte d’eau sur une lame de microscope et observées à la loupe binoculaire. Le labre est coupé à sa base puis disposé sur la lame de microscope. Les mandibules sont écartées, puis arrachées à l’aide d’une paire de pinces fines. Les mouvements des mandibules sont assurés par des muscles adducteurs puissants qui s’insèrent sur des apodèmes chitineux. Une fois les mandibules placées sur la lame de microscope, il faut éliminer ses muscles pour observer les apodèmes. Entre les pièces buccales est visible la langue, ou hypopharynx, munies de denticules. Prélever ensuite les maxilles en les pinçant à leurs bases. Les apodèmes des maxilles sont également nettoyés des muscles. Enfin après avoir inciser la membrane articulaire du cou, le labium est prélevé et déposé sur la lame. Le labre a une forme concave et pousse en arrière les aliments entre les autres pièces. Il est surmonté du clypeus. Les mandibules sont les pièces buccales les plus développées. On distingue une région incisive, munie de denticules qui servent à sectionner les végétaux, et une région molaire pour le broyage des aliments. Les maxilles servent à déchiqueter les végétaux. Dans la partie basale des maxilles sont présents le cardo et le stipe. Sur le stipe s’articulent la lacinia, la galea et les palpes maxillaires, des organes sensoriels tactiles composés de 5 articles. Le labium est une pièce impaire. Sa partie basale est constituée par le post-mentum. Sa partie distale, le prémentum, porte les glosses, les paraglosses, et deux palpes labiaux de 3 articles chacun.

L’observation des organes en place nécessite l’ouverture du criquet. Pour cela, il faut commencer par couper les élytres et les ailes postérieures à leur base. Le tégument est incisé avec des ciseaux fins au niveau de l’épiprocte. L’ouverture de l’animal est faite sur le plan medio-dorsal, en remontant jusqu’à la tête. L’animal est ensuite fixé en écartant les volets de tégument avec les épingles. Celles-ci sont disposées de la région thoracique vers l’extrémité postérieure en étirant modérément la région abdominale. La suite de la dissection est réalisée dans l’eau. Dans la cavité générale du corps, l’hémocoele, sont maintenant visibles: le tube digestif, les gonades, et les structures du système respiratoire: les sacs aériens et les trachées. On peut également observer un tissu blanc-jaunatre, distribué autour des organes: le corps gras. Ce tissu constitue chez les insectes l’équivalent fonctionnel du foie et du tissu adipeux des vertébrés.

L’appareil respiratoire des insectes est formé par un réseau de sacs aériens et de conduits, les trachées, distribués dans l’hémocoele. Les sacs aériens sont des sacs membraneux qui constituent une réserve d’air et réduisent la densité du corps de l’animal. Les trachées sont des tuyaux chitineux d’aspect translucide et formant un arbre respiratoire dans le corps de l’insecte. Chez le criquet l’air pénètre dans les trachées par les stigmates qui s’ouvrent à la surface du tégument, il passe ensuite dans les conduits trachéens de plus en plus fins, les trachéoles, pour atteindre les organes et les cellules où l’oxygène pénètre par diffusion. L’animal régule sa respiration par les contractions de l’abdomen, ainsi que par l’ouverture et la fermeture des stigmates.

L’appareil digestif du criquet est formé par un tube digestif complet, qui va de la bouche à l’anus. Il est divisé en trois régions: l’intestin antérieur, moyen et postérieur. Pour observer ces régions, le tube digestif doit être retiré de l’animal. Commencer par éliminer les sacs aériens et la plupart des trachées qui l’entourent. Ainsi que le corps gras présent dans l’hémocoele. Retirer avec soin les trachées autour des gonades. Sectionner le tube digestif au niveau de l’œsophage puis au niveau du rectum. Pour sortir le tube digestif, il faut le pincer au niveau de l’œsophage et le tirer délicatement vers l’avant, en le faisant glisser sous les gonades qui restent en place. Le tube digestif ainsi prélevé est disposé dans de l'eau. L’intestin antérieur, ou stomodeum, comprend: la bouche, le pharynx, l’œsophage, une partie allongée: le jabot, et une partie terminale: le gésier. L’intestin moyen, ou mésenteron, porte dans sa région antérieure six diverticules en cul de sac: les coeca gastriques. Il passe ensuite par un tube rectiligne: l’estomac. A la limite entre l’intestin moyen et l'intestin postérieur débouchent des nombreux tubules de couleur brunâtre, les tubes de Malpighi, qui constituent l’appareil excréteur. L’intestin postérieur, ou proctodeum, comprend: l’iléon, le colon et le rectum. Sur le rectum sont visibles six bandes de fibres longitudinales qui le caractérisent, ainsi que des papilles rectales.

Dans les deux sexes, l’appareil génital est localisé dans la région abdominale. Les gonades sont deux masses de grande taille, situées dorsalement par rapport au tube digestif. Chez la femelle, comme chez le mâle, il faut retirer l’appareil digestif pour observer l’appareil génital dans sa totalité. L’appareil génital femelle est constitué: de deux gonades (les ovaires), de deux oviductes surmontées des glandes accessoires, de la spermathèque, et du vagin. Les ovaires sont situés dans la moitié antérieure de l’abdomen. A maturité sexuelle, chaque ovaire porte un nombre variable d’ovarioles contenant des ovocytes de couleur jaune vif. Deux oviductes descendent latéralement le long des ovaires, Pour mettre en évidence le vagin, il faut retirer la chaîne nerveuse, puis les muscles élévateurs des valves de l’oviscapte et enfin dérouler le canal de la spermathèque. Le canal de la spermathèque est déroulé latéralement à l’aide de pinces fines et accroché autour d’une épingle. A l’extrémité distale du canal est maintenant visible la spermathèque, un réceptacle utilisé pour le stockage des spermatozoïdes après l’accouplement. L’observation du vagin nécessite d’ôter les tissus qui le recouvrent . Le vagin débouche entre les bases des valves de l’oviscapte. Le canal de la spermathèque débouche au-dessus de l’orifice vaginal. L’appareil génital mâle comprend deux gonades (les testicules), deux spermiductes, des glandes accessoires, un canal et un sac éjaculateur, des pièces copulatrices. Les testicules forment une masse impaire de couleur jaune pâle. Chaque testicule est formé par des centaines de follicules qui rejoignent les canaux déférents ou spermiductes. Pour observer le départ des spermiductes, situé sur la face ventrale de la gonade, il faut retourner dorso-ventralement la masse testiculaire et la fixer avec une épingle. Le départ des spermiductes est alors visible. Les spermiductes longent la partie médiane de la masse testiculaire et débouchent dans le canal éjaculateur, en arrière des glandes accessoires. Dérouler l’une des 2 glandes accessoires pour mieux en observer la structure. Chaque glande est formée de 15 tubes contournés, d’aspect et longueur différents. Les spermiductes et les glandes accessoires débouchent dans le canal éjaculateur qui se prolonge dans un sac éjaculateur portant des structures chitineuses: les pièces copulatrices. Pour les mettre en évidence, il faut déchirer la membrane conjonctive à la base du sac éjaculateur et rabattre la plaque sous-génitale. Cette opération permet d’observer les pièces copulatrices: l’épiphallus muni de crochets, et l’aedeagus l’organe d’intromission, Ces pièces copulatrices permettent de maintenir l’extrémité abdominale du mâle fermement accrochée à celle de la femelle pendant l’accouplement.