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L’anémone de mer met à la porte les microalgues indésirables

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L’anémone de mer met à la porte les microalgues indésirables

L’anémone de mer met à la porte les microalgues indésirables

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Carte blanche. Septembre, déjà. Les souvenirs d’été se muent en rêves d’ailleurs ; vos pensées s’évadent peut-être vers l’eau turquoise et paisible de lagons lointains, abrités derrière leurs barrières de corail où batifolent mille espèces de poissons multicolores. Ce songe peut cependant s’assombrir, en considérant la distance, le luxe du voyage, son coût carbone… et aussi la fragilité des écosystèmes coralliens, régulièrement mis à mal par les activités humaines au point que la grande barrière australienne, patrimoine mondial, échappe de justesse à être classée en péril par l’Unesco.

En cause ? La hausse de la fréquence et de l’ampleur des épisodes de blanchissement des coraux sous l’effet du réchauffement climatique, qui conduit à l’expulsion par les coraux d’algues microscopiques avec lesquelles ils vivent en symbiose, les zooxanthelles. Ces microalgues peuvent vivre à l’état libre, ou établir leur résidence à l’intérieur des cellules des coraux. Les deux partenaires y trouvent leur compte : les déchets métaboliques des coraux comme les phosphates, l’ammoniac ou le dioxyde de carbone sont prélevés par les microalgues, dont l’activité photosynthétique alimente en contrepartie le corail en matière organique.

L’énigme du tri résolue

A chaque génération, les larves de coraux sont infectées par leur algue spécifique pour rétablir la symbiose. Cette étape cruciale du cycle biologique restait assez mal comprise, aussi bien chez les coraux que chez un autre cnidaire doté du même type de relations, l’anémone de mer Aiptasia. L’on savait que certaines cellules des cnidaires engloutissaient les microalgues par phagocytose ; toutefois, un tel processus n’a rien de sélectif. Comment s’opère alors le tri entre les zooxanthelles désirables, et les diverses autres algues de l’écosystème marin ? Jusqu’ici, l’hypothèse la plus couramment retenue était que la plupart des microalgues ingurgitées par les cellules de cnidaires étaient digérées après la phagocytose, devenant une ressource nutritive, et que seules résistaient les zooxanthelles symbiotiques, en s’aménageant une niche de survie dans les cellules colonisées.

Cette hypothèse vient d’être réfutée par les travaux de recherche du groupe dirigé par Annika Guse à l’Université de Heidelberg (Allemagne), publiés en juin dans la revue Nature Microbiology (et dès avril sur le site). Pour ceci, Marie Jacobovitz et Sebastian Rupp ont utilisé comme modèle d’étude la larve d’Aiptasia, dont la transparence et la petite taille se prêtaient bien aux observations microscopiques à haute résolution. En observant pendant plusieurs jours les larves d’anémones infectées par diverses espèces de microalgues, ils ont eu la surprise de constater que les algues non spécifiques ne sont pas davantage détruites après phagocytose que les zooxanthelles symbiotiques. En revanche, les indésirables sont relarguées par les cellules de cnidaires dans le milieu de culture, sans dommage ni pour elles ni pour leur hôte. Elles peuvent alors éventuellement être avalées à nouveau, puis recrachées… et ainsi de suite, tandis que les zooxanthelles ingurgitées demeurent dans les cellules infectées et s’y multiplient. Dans le milieu marin, les larves non infectées ont ainsi la possibilité de procéder par essais-erreurs successifs, jusqu’à rencontrer le « bon » symbiote capable de les coloniser.

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