Le panneau 1 montre une image en fond clair de l'anémone, Aiptasia pallida, le cnidaire modèle utilisé pour les études de l'équipe, qui manque d'algues endosymbiotiques. Le panneau 2 montre une image en champ clair de l'Aiptasia peuplée de ses algues symbiotiques. Le panneau 3 montre une image de fluorescence de l'Aptasia peuplée ; la fluorescence rouge provient de la chlorophylle des algues. Crédit :Arthur Grossman
Dans quelle mesure la capacité d'un récif de corail à résister à des conditions stressantes est-elle influencée par le type d'algues que les coraux hébergent ?
Les coraux sont des invertébrés marins du phylum appelés cnidaires qui construisent de grands exosquelettes à partir desquels des récifs colorés sont construits. Mais cette construction de récifs n'est possible que grâce à une relation mutuellement bénéfique entre le corail et diverses espèces d'algues unicellulaires appelées dinoflagellés qui vivent à l'intérieur des cellules des polypes coralliens.
Les algues sont photosynthétiques, c'est-à-dire capables de convertir l'énergie du soleil en énergie chimique pour la nourriture, tout comme les plantes. Et l'échange de nutriments entre le corail et les algues est essentiel pour des communautés récifales saines. Le corail fournit aux algues du dioxyde de carbone, azote, et d'autres composés dont ils ont besoin pour survivre et effectuer la photosynthèse. Les algues, à son tour, peut stimuler la croissance du corail en leur fournissant des sucres et des graisses, qui sont créés par photosynthèse.
Une équipe de recherche internationale basée en Nouvelle-Zélande et comprenant Arthur Grossman de Carnegie a entrepris de déterminer comment l'abondance et la diversité des sucres et autres composés carbonés partagés avec le corail varient entre les espèces d'algues et ce que cela pourrait signifier pour la capacité d'un corail à survivre dans des conditions stressantes. conditions causées par le changement climatique. Ils l'ont fait en étudiant l'anémone Aiptasia - un cnidaire comme le corail - qui peut également héberger des dinoflagellés symbiotiques, mais il pousse beaucoup plus vite et est plus facile à étudier que les coraux.
Leurs conclusions sont publiées par Actes de la Royal Society B .
« Nous sommes très intéressés par ce qui se passe lorsque les conditions extérieures obligent les coraux à passer d'une espèce d'algue symbiotique à une autre, " a déclaré Grossman. " Avoir une relation symbiotique à long terme avec une espèce d'algue indigène est avantageux pour le corail. Mais si les conditions environnantes sont modifiées par le changement climatique, une espèce d'algue différente pourrait-elle conférer aux coraux une meilleure condition physique et des chances de survie ?"
En comparant les sucres, Les acides gras, et d'autres produits métaboliques transférés à l'anémone hôte par deux espèces différentes d'algues - une indigène, l'autre, une greffe que l'on ne trouve normalement pas chez l'anémone hôte. L'équipe a découvert que l'espèce indigène fournissait systématiquement plus de nutrition à l'anémone que l'espèce non indigène.
Cependant, les algues transplantées « pauvres pourvoyeuses » utilisées dans cette recherche, appelé Durusdinium trenchii, est connu pour avoir une résistance élevée à la chaleur et il a été observé qu'il repeuplait les communautés coralliennes qui ont été endommagées par le blanchissement et ont perdu leurs locataires d'algues d'origine.
"Sous des conditions normales, le corail ou les anémones qui hébergent une espèce d'algue pauvre en nutriments seront obligés de brûler leurs propres réserves d'énergie et de se nourrir de l'eau environnante, " Grossman a expliqué. " Mais à la suite d'un événement de blanchiment, même un mauvais fournisseur peut être mieux que pas de fournisseur."
D'autres recherches impliquant une plus grande variété d'algues et étudiant plus en détail le flux de nutriments entre les organismes sont nécessaires pour mieux comprendre si des espèces d'algues plus tolérantes à la chaleur mais moins généreuses pourraient aider ces écosystèmes fragiles à survivre dans un monde dans lequel le climat change rapidement. .