Diapause embryonnaire : Lorsque l'eau de leur habitat commence à s'assécher, les killifish pondent leurs œufs dans la boue ou le sable humide. Ces œufs sont recouverts d’une coquille protectrice qui aide à prévenir la perte d’eau et le dessèchement. À l’intérieur des œufs, les embryons entrent dans un état de diapause, durant lequel leur taux métabolique et leur consommation d’oxygène sont considérablement réduits. Cela leur permet de survivre pendant de longues périodes, parfois jusqu'à 8 mois, jusqu'à ce que l'eau revienne.
Réhydratation et développement : Lorsque le niveau de l’eau remonte, les embryons se réhydratent et reprennent leur développement. Ils éclosent et donnent des alevins entièrement formés qui peuvent commencer à se nourrir et à grandir. Cette adaptation permet aux killifish de survivre dans des environnements difficiles et assure la pérennité de leur espèce, même face à des conditions de sécheresse extrêmes.
Voici une explication plus détaillée du processus de diapause embryonnaire chez le killifish :
1. Indices environnementaux : Les embryons de fondule entrent en diapause en réponse à des signaux environnementaux, tels que la diminution des niveaux d'eau ou les changements de température. Ces signaux déclenchent la production d’hormones qui déclenchent le processus de diapause.
2. Ralentissement métabolique : Une fois la diapause initiée, le taux métabolique de l’embryon ralentit considérablement. Ceci est réalisé en réduisant l’activité de certaines enzymes et protéines impliquées dans la production d’énergie et la croissance. Le rythme cardiaque et la respiration de l’embryon ralentissent également et il entre dans un état de dormance.
3. Prévention des pertes d'eau : La coquille de l'embryon joue un rôle crucial dans la prévention de la perte d'eau pendant la diapause. La coque est constituée d'un matériau à base de protéines imperméable à l'eau et à l'oxygène. Cela empêche l’embryon de se dessécher et lui permet de survivre dans un état déshydraté.
4. Réserves énergétiques : Avant d’entrer en diapause, l’embryon stocke des réserves énergétiques sous forme de jaune. Ce jaune fournit à l’embryon les nutriments dont il a besoin pour survivre pendant la période de diapause.
5. Modifications de l'expression génétique : La diapause s'accompagne également de modifications de l'expression des gènes. Certains gènes sont activés pour favoriser la survie de l'embryon pendant la diapause, tandis que d'autres sont régulés négativement pour conserver l'énergie.
6. Réhydratation et éclosion : Lorsque le niveau de l'eau remonte, la coquille de l'embryon absorbe de l'eau et l'embryon se réhydrate. Cela déclenche la reprise de l’activité métabolique et de la croissance. L'embryon éclot et donne un alevin entièrement formé qui peut commencer à se nourrir et à grandir.
La capacité des embryons de killifish à entrer en diapause est une adaptation remarquable qui permet à ces poissons de survivre dans des environnements extrêmes et assure la pérennité de leur espèce.