Les porites peuvent avoir des branches plus fines (en haut à droite) ou plus épaisses, branches plus noueuses (images du bas). Les scientifiques se sont demandé s'il s'agissait ou non de la même espèce. Crédit :James Dimond/Université de Washington
Le documentaire "Chasing Coral, " sorti sur Netflix en juillet, est un avertissement cinématographique sur la façon dont le blanchissement des récifs coralliens peut préfigurer la façon dont ces animaux marins réagiront au changement climatique. Les coraux sont essentiels à la santé des océans car ils soutiennent les plus denses, les écosystèmes les plus divers—abritant des espèces allant des tortues aux algues en passant par les poissons de récif.
Les scientifiques de l'Université de Washington examinent le domaine en plein essor de la génétique des coraux pour mieux prédire, et peut-être même préparer, les menaces futures du corail. Leur nouvelle étude utilise des outils modernes de séquençage génétique pour révéler la parenté de trois coraux d'apparence similaire. "Ce corail semble être trois espèces différentes, mais il a été débattu s'il s'agit vraiment de trois espèces distinctes ou s'il s'agit d'une espèce vraiment variable dans son apparence, " a déclaré le premier auteur James Dimond, un doctorant de l'UW en sciences aquatiques et halieutiques.
Définir une espèce est important pour la conservation, parce que vous ne pouvez pas surveiller et protéger une espèce si vous ne savez pas qu'elle existe.
"Dans le passé, nous nous sommes appuyés sur des caractéristiques physiques, comme le squelette de corail, déterminer ce qui constitue une espèce de corail, " dit Dimond. " Mais le problème avec ça, c'est que les coraux peuvent varier leur architecture squelettique. Il peut donc être très difficile de déterminer si vous avez deux espèces différentes ou une seule espèce qui varie elle-même en raison des conditions environnementales. » Les biologistes avaient initialement supposé que les coraux atlantiques répandus étaient trois espèces. .
La nouvelle étude, à paraître dans un prochain numéro de Écologie moléculaire , trouve de nouvelles preuves génétiques qu'ils peuvent, En réalité, être trois espèces. Il donne également un aperçu de l'épigénétique, une forme plus mystérieuse d'expression génétique.
"C'est l'analyse la plus approfondie de l'épigénétique des coraux à ce jour, " a déclaré le co-auteur Steven Roberts, un professeur agrégé UW des sciences aquatiques et halieutiques. "Cela pourrait également inciter à une réévaluation approfondie des arbres généalogiques de ces coraux."
L'étude a examiné Porites porites, l'un des types de coraux les plus courants. Il ne fait pas partie des quelque deux douzaines d'espèces de coraux répertoriées comme menacées. Si elle devait être répertoriée à l'avenir, les biologistes auraient besoin de savoir ce qui constitue une espèce.
L'étude a utilisé de nouveaux outils pour examiner plus de 1, 000 modifications d'une seule lettre dans le code génétique, un marqueur de la diversité génétique. L'étude génétique précédente n'avait examiné que 10 ou 11 de ces marqueurs et les avait trouvés identiques dans les trois formes de corail.
James Dimond plongée en apnée pour ramasser du corail au Belize. Il a collecté 27 échantillons de coraux provenant de différents environnements et avec une gamme d'épaisseurs de branches. Crédit :Julie Barbier
"Il semble qu'il s'agisse d'approfondir le génome, ce que nous n'avons pu faire que ces dernières années, " a déclaré Dimond. " La technologie de la biologie moléculaire évolue si rapidement, et ce n'est qu'un exemple de cela."
Pour conclure définitivement que les trois formes sont, En réalité, différentes espèces signifieraient utiliser la même technique de séquençage sur plus d'échantillons de l'ensemble de l'aire de répartition de ces coraux, qui comprend le golfe du Mexique, les Caraïbes, l'océan Atlantique occidental et au large des côtes de l'Afrique de l'Ouest.
Les auteurs ont également examiné l'épigénétique, qui est tout processus qui affecte la façon dont le code génétique se joue dans la vie réelle. Les recherches de Dimond portent sur le processus épigénétique de la méthylation de l'ADN, dans lequel une molécule de méthyle à base de carbone peut se lier au brin d'ADN et ainsi affecter la façon dont elle est traduite en une protéine qui agit dans le corps.
L'analyse épigénétique de l'étude n'a montré aucun schéma cohérent entre les différentes tailles de branches de corail, n'était donc pas concluant. Mais les auteurs pensent que cela constitue un pas en avant dans la compréhension de ce processus chez les coraux.
"Cela donne juste un aperçu de la variation épigénétique au sein de ce groupe, ", a déclaré Dimond. Les scientifiques s'intéressent à la génétique et à l'épigénétique des coraux, car cela pourrait les aider à prédire comment les coraux s'adapteront aux changements continus de l'environnement océanique.
La génétique et l'épigénétique des coraux pourraient également aider au processus de reproduction sélective, un sujet d'intérêt actuel qui pourrait aider les coraux à faire face aux changements potentiellement rapides de l'environnement océanique.
"L'élevage sélectif consiste à trouver des individus plus tolérants aux températures élevées et, dans certains cas, trouver des gènes spécifiques qui confèrent une résistance à des températures plus élevées, " Dimond a dit. " Une fois que vous avez identifié ces gènes et identifié les individus qui ont ces gènes, alors vous pouvez les élever, et ensemencer des récifs avec ces organismes."
La nouvelle étude, il a dit, fait partie de la recherche fondamentale qui pourrait aider à atteindre ces objectifs.
