Une nouvelle étude menée par l'Université d'Hawai'i au Hawai'i Institute of Marine Biology (HIMB) de Mānoa a révélé que la diversité des coraux hawaïens est probablement due à la co-évolution entre le corail hôte, le symbiote algue, et la communauté microbienne.

Alors que les écosystèmes des récifs coralliens se sont rapidement effondrés dans le monde entier au cours des dernières décennies, on craint généralement que les coraux ne soient pas en mesure de s'adapter aux conditions climatiques changeantes, et une grande partie de la biodiversité dans ces écosystèmes pourrait être perdue avant qu'elle ne soit étudiée et comprise. Les récifs coralliens sont parmi les écosystèmes les plus riches en biodiversité sur terre, pourtant on ne sait pas ce qui motive la spéciation et la diversification dans l'océan, où il y a peu de barrières physiques qui pourraient séparer les populations.

L'équipe de chercheurs a utilisé des quantités massives de données de séquençage métagénomique pour essayer de comprendre quels pourraient être certains des principaux moteurs de l'adaptation et de la variation des coraux.

"Les coraux ont une variation incroyable avec un si large éventail de formes, tailles, et des couleurs qu'il est vraiment difficile, même pour les experts les mieux formés, de pouvoir trier les différentes espèces, " a déclaré Zac Forsman, auteur principal de l'étude et chercheur adjoint HIMB. "En plus de ça, certains coraux perdent leurs symbiotes d'algues, devenir d'un blanc immaculé ou « blanchi » et mourir pendant les vagues de chaleur marines, tandis qu'un corail similaire juste à côté semble bien. Nous voulions essayer de mieux comprendre ce qui pourrait être à l'origine de cette incroyable variation que vous voyez sur un récif de corail typique."

Forsman et ses collègues ont examiné les relations génétiques au sein du genre corallien Porites, qui forme la fondation et construit de nombreux récifs coralliens à travers le monde. Ils ont pu identifier les gènes du corail, symbiotes d'algues, et les bactéries les plus fortement associées au blanchissement des coraux et à d'autres facteurs tels que la forme (morphologie) de la colonie de corail. Ils ont trouvé relativement peu de gènes associés au blanchiment, mais beaucoup sont associés à la distance du rivage, et les morphologies des colonies qui dominent différents habitats.

"Nous avons cherché à mieux comprendre le blanchissement des coraux et à le placer dans le contexte d'autres sources de variation dans un complexe d'espèces coralliennes. De manière inattendue, nous avons trouvé des preuves que ces coraux se sont adaptés et ont divergé très récemment sur la profondeur et la distance du rivage. Les symbiotes d'algues et les microbes étaient également en train de diverger, impliquant que la co-évolution est impliquée. C'est comme si nous les avions pris en flagrant délit d'adaptation et de spéciation."

"Ces coraux ont des modèles de variation liés à l'habitat plus complexes que nous n'aurions pu l'imaginer et apprendre comment les coraux se sont diversifiés dans divers habitats peut nous apprendre comment ils pourraient s'adapter à l'avenir, " expliqua-t-il. " Puisque la variation est la matière première de l'adaptation, il y a de l'espoir pour la capacité de ces coraux à s'adapter aux conditions futures, mais seulement si nous pouvons ralentir le rythme des pertes."