Le cordon nerveux est une structure double – c’est vraiment une paire de cordons fusionnés. Le cordon est enfermé dans une
gaine à trois couches (trilaminaire). La couche la plus externe est une couche unique de cellules épithéliales plates qui font partie du péritoine (le revêtement du coelome).
Sous cette couche se trouve une couche de cellules musculaires longitudinales, et sous cette couche se trouve la gaine fibreuse la plus interne qui investit les cellules nerveuses.
Dans les systèmes nerveux animaux, il y a deux principaux types de cellules nerveuses : le neurone qui est le principal type de cellule de signalisation,
fréquemment avec de nombreux longs processus ou « fils » qui en sortent ; et la neuroglie qui est constituée de cellules qui forment l’isolation des
câbles neuronaux et qui servent également à maintenir le système propre, sans corps étrangers et à remplir diverses autres fonctions d’entretien
et de protection – protégeant le câblage délicat du système nerveux. Les principaux fils du système sont de longs et minces
processus provenant des neurones, et ces processus sont appelés axones. Il existe de nombreux axones dans la moelle épinière, mais la plupart sont petits,
cependant, cinq sont particulièrement grands et facilement visibles au microscope – ce sont les axones géants. Ce sont des axones de très
grands diamètres. L’axone géant dorsal est le plus large, avec un diamètre d’environ 50 micromètres. Un axone est un peu comme un
fil électrique, et de même que l’électricité circule plus facilement et plus rapidement le long d’un fil large que le long d’un fil étroit (qui offre
plus de résistance au flux d’électricité), le signal nerveux circule plus rapidement le long des axones géants. Le signal nerveux est de l’
électricité positive, constituée du flux d’ions chargés positivement, alors que l’électricité dans les fils électriques est de l’électricité négative, constituée
du flux d’électrons chargés négativement.
Ces axones géants sont utilisés pour transporter les signaux les plus rapides le long de la corde nerveuse, et ce sont des signaux d’urgence qui déclenchent les
réflexes de fuite. L’axone géant dorsal, plus grand, conduit les signaux le plus rapidement et dans le sens de l’arrière vers l’avant uniquement. Il envoie des
signaux de l’arrière du ver vers l’avant, de telle sorte que si quelque chose d’inattendu touche l’arrière du ver, un signal rapide est
envoyé vers l’avant le long de la corde nerveuse, provoquant la contraction rapide du muscle longitudinal de chaque segment, raccourcissant le ver
rapidement dans une tentative d’échapper à un prédateur potentiel ou à une autre menace. Les deux axones géants dorso-latéraux se connectent l’un à l’autre et envoient des signaux de l’extrémité avant vers l’arrière, au cas où le ver devrait battre en retraite rapidement (peut-être en se contractant dans son
burrow pour échapper à un oiseau curieux).
Les axones géants sont constitués d’un certain nombre de cellules cylindriques toutes connectées bout à bout. Les jonctions entre
cellules voisines contiennent des synapses électriques rapides (nexus) qui permettent au signal électrique de se déplacer rapidement d’une cellule à l’autre sur son chemin
vers l’axone.
Systèmes sensoriels
Le SNC est une série de minuscules (mais puissants !) ordinateurs qui forment le cerveau et la corde nerveuse ventrale du ver. Celui-ci envoie des
nerfs, comme les nerfs segmentaires, aux muscles et aux capteurs du ver. Le travail du SNC consiste à analyser les informations
sensorielles entrantes provenant des différents capteurs et à déterminer un plan d’action, puis à envoyer les instructions appropriées
aux muscles.
Les photorécepteurs (capteurs de lumière) constituent un type de capteur important. Les vers de terre n’ont pas d’yeux (bien que de nombreux autres vers en aient,
les yeux ne sont pas si utiles quand on passe la majeure partie de sa vie enterré dans le sol ou à ramper la nuit). Cependant, les vers possèdent des
capteurs de lumière sous la forme de terminaisons nerveuses spécialisées (appelées cellules lumineuses de Hess). Ces capteurs sont présents dans la plupart des parties de la
peau du ver, mais ils sont concentrés dans certaines zones. Ils sont plus concentrés sur le dos et les côtés du ver, même si quelques
sont présents sur la surface ventrale à l’extrémité avant (1er segment) du ver. Ils sont également beaucoup plus concentrés vers l’extrémité avant du ver, étant plus nombreux dans le prostomium (le lobe le plus antérieur qui n’est pas un véritable segment) et diminuant
en densité dans les trois premiers segments et sont très peu nombreux après le troisième segment. Il y en a également assez peu sur le
segment le plus arrière du ver, y compris sur sa surface ventrale. (Notez que les extrémités avant et arrière du ver sont souvent soulevées
au-dessus du sol et donc avoir quelques capteurs de lumière sous les extrémités avant et arrière, ainsi que sur les côtés et l’arrière,
est logique).
Donc, le prostomium est la principale région de détection de la lumière du ver. Le prostomium est innervé par une paire de nerfs ramifiés
à partir des ganglions cérébraux. Ces ramifications proviennent des plexus sous-épidermiques et intermusculaires. Certaines des branches fines du
plexus sous-épidermique se terminent par des photorécepteurs (cellules sensibles à la lumière). De plus, de nombreuses branches plus grandes ont des
amas bulbeux de photorécepteurs à mi-chemin de leur longueur à l’intérieur du coelome du prostomium. Rappelez-vous que le prostomium n’est pas très
grand – c’est le « nez » pointu du ver, formant la lèvre supérieure qui surplombe la bouche et donc une certaine lumière peut briller tout le
chemin à travers lui en plein soleil. Vraisemblablement, en comparant les signaux provenant des photorécepteurs sous-épidermiques avec
ceux provenant des photorécepteurs plus ombragés situés plus profondément dans le prostomium, le ver peut mieux évaluer l’intensité de la lumière.
Les trois vignettes ci-dessous illustrent la disposition de ces photorécepteurs dans le prostomium (cliquez pour agrandir):
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