Corail de récif Goniastrea libérant des faisceaux d'œufs et de spermatozoïdes exempts d'algues symbiotiques dans l'eau. Crédit :Andrew BAIRD
Un écologiste NUS a découvert pourquoi, paradoxalement, les coraux ne reçoivent pas toujours des algues symbiotiques de leurs parents, même si ces symbiotes sont susceptibles d'être bien adaptés à l'environnement.
Les coraux ont une relation étroite et mutualiste avec les symbiotes de microalgues (organismes très étroitement associés à un autre, organisme généralement plus grand), appelées zooxanthelles. Les zooxanthelles fournissent de la nourriture aux coraux en échange de l'hébergement et des nutriments offerts par le corail hôte. La théorie suggère que les coraux devraient transmettre ces symbiotes directement à leur progéniture, plutôt que de les faire partir d'une table rase et d'acquérir des symbiotes de l'environnement. En effet, les symbiotes présents chez les parents sont susceptibles d'être déjà adaptés à l'environnement et donc avantageux pour leur progéniture. Cependant, de nombreux organismes, y compris la plupart des coraux, ne pas transmettre de symbiotes directement à leur progéniture. Souvent, leur progéniture doit obtenir les symbiotes de l'environnement au cours de leur stade de développement.
En collaboration avec des scientifiques de l'Université James Cook et de la Smithsonian Institution, Prof HUANG Danwei du Département des sciences biologiques, NOUS, et le Dr Aaron HARTMANN de l'Université d'État de San Diego ont découvert que le mode de reproduction des espèces de coraux détermine si les coraux acquièrent leurs symbiotes de leurs parents ou de l'environnement. La plupart des coraux qui couvent leurs petits leur transmettent leurs symbiotes. Ceux qui diffusent leurs gamètes pour la fécondation ne le font souvent pas. Cette découverte a été obtenue en étudiant leur évolution sur des millions d'années.
Des paquets d'œufs et de spermatozoïdes flottant à la surface de l'eau, où les températures élevées et la lumière peuvent nuire à leur relation avec les algues symbiotiques. Crédit :Andrew Baird
"La progéniture dispersée dans la colonne d'eau se disperse souvent sur de grandes distances et est fécondée à la surface de la mer, où la température élevée et la lumière peuvent nuire à la relation symbiotique. Par conséquent, en renonçant aux zooxanthelles parentales malgré leur nécessité plus tard dans la vie, les larves de corail peuvent en effet mieux survivre et même acquérir des symbiotes qui se sont adaptés à leur nouvel environnement, " a déclaré le professeur Huang.
Leurs découvertes aident à expliquer pourquoi la majorité des coraux acquièrent des symbiotes de l'environnement, et faire progresser la compréhension générale de la façon dont ce mutualisme critique a profité aux récifs coralliens. Ceci est important pour les efforts de conservation des récifs car le réchauffement des mers a entraîné la perte de ces symbiotes et la mort des coraux. La connaissance de la façon dont ces relations sont maintenues à travers les générations permet de hiérarchiser et de restaurer les espèces les plus susceptibles d'obtenir des symbiotes mieux adaptés à un environnement récifal spécifique.