Qu'est-ce qu'un otolith?
Un otolith, également connu sous le nom d'otoconium, est un minuscule cristal de calcaire trouvé dans une couche gélatineuse qui recouvre les cellules du récepteur des cheveux dans l'utricule et le saccule de l'oreille interne. L'ultricule et le saccule sont les zones dans l'oreille qui détectent l'accélération lorsqu'on se déplace en ligne droite, que ce soit horizontalement ou verticalement. Lorsque l'accélération se produit, chaque otolithe est déplacé et ce mouvement est transféré aux cellules ciliées situées en dessous, déclenchant des impulsions nerveuses. Le nerf vestibulaire transporte les impulsions vers le cerveau où l'information peut être traitée. Les poissons ont des otolithes beaucoup plus gros que les humains.
L'oreille interne contient une série d'espaces appelés le labyrinthe osseux. Ces canaux sont remplis de liquide appelé périlymphe. À l'intérieur de celui-ci, épousant à peu près la forme du labyrinthe osseux, se trouve ce que l'on appelle le labyrinthe membraneux. Le labyrinthe membraneux forme un système d'espaces clos, rempli d'un fluide différent appelé endolymphe, et se dilate pour former deux zones spécialisées, l'uticule et le saccule. Ceux-ci sont connus comme les organes otolithiques. Les autres régions du labyrinthe membraneux, les canaux semi-circulaires et la cochlée, ne contiennent pas d'otolithes.
À l'intérieur de l'uricule et du saccule, on trouve un certain nombre de zones contenant des cellules réceptrices. Ces cellules, également appelées cellules ciliées, sont disposées de manière à ce que les minuscules processus ressemblant à des cheveux qui dépassent de leur surface soient noyés dans le matériau gélatineux contenant les otolithes. Lorsque le corps accélère, chaque otolithe se déplace et le mouvement est transmis par la substance gélatineuse, ce qui entraîne une distorsion du processus de la cellule ciliée. Les cellules ciliées sont connectées aux terminaisons nerveuses et la distorsion déclenche des impulsions nerveuses qui traversent les branches du nerf vestibulaire pour atteindre le cerveau.
L’uricule et le saccule sont chargés de détecter différents types d’accélération linéaire, l’uricule étant principalement responsable du mouvement horizontal et le saccule, vertical. Un otolith est composé de carbonate de calcium ou de calcaire et de protéines. Il n’est pas certain que le corps puisse remplacer un otolithe s’il se détache de son support gélatineux, mais on sait qu’ils tombent. Les otolithes dégénèrent également avec l’âge et peuvent être endommagés par certains médicaments.
Les poissons ont des otolithes relativement grands qu'ils utilisent pour entendre, équilibrer et détecter l'accélération. À mesure que les otolithes des poissons grandissent en couches similaires aux cernes des arbres, les scientifiques peuvent les étudier pour découvrir l'âge et le schéma de croissance des poissons. On pense que la hausse des niveaux de dioxyde de carbone dans l'océan pourrait entraîner une augmentation de la taille des otolithes chez certains poissons.