Cienciaes.com : Les coraux face au changement climatique. Nous avons parlé avec Viridiana Avila Magaña.

Depuis la fin du siècle, des augmentations de température sporadiques et de plus en plus fréquentes se produisent dans les eaux peu profondes de presque tous les océans. C’est précisément dans ces eaux peu profondes que se trouvent les écosystèmes les plus riches et les plus beaux de la planète : les récifs coralliens. Le réchauffement de l’eau provoque un stress chez de nombreuses espèces de coraux qui, dans le cas le plus dramatique, se traduit par la perte des algues photosynthétiques avec lesquelles ils vivent en symbiose. Sans leurs compagnons inséparables, les polypes coralliens perdent leurs couleurs éclatantes, un effet blanchissant qui, si la situation perdure dans le temps, peut mettre fin à la vie de ces créatures extraordinaires et de tout l’écosystème qui profite de leur existence. .

Le corail est en fait un animal colonial, constitué de petits polypes qui se regroupent en grandes foules, le plus souvent fixés au sol dans une protection calcaire qu’ils génèrent eux-mêmes. Cette association de milliers ou de millions d’individus vient créer d’immenses structures, des récifs coralliens, observables même de l’espace à la Terre.

Viridiana Avila Magana, notre invité sur Talking to Scientists, est né et a grandi au Mexique, un pays qui possède une énorme richesse de variétés de coraux sur la côte du Golfe. Bien que ses premières études soient consacrées à la bioinformatique, il ressent le besoin d’entrer en contact avec les organismes réels dont il analyse les informations. Il était fasciné par la façon dont les animaux, les algues et les microbes communiquent pour établir une symbiose qui trouve son expression la plus réussie dans les coraux.

Un corail est composé de trois sortes d’êtres vivants. La partie animale est un polype de quelques centimètres seulement qui présente une bouche entourée de petits tentacules avec lesquels il capture la nourriture du zooplancton. Elle est associée à une algue qui effectue la photosynthèse et partage les nutriments avec le polype. Et enfin, tout comme cela nous arrive avec la flore intestinale, une population de bactéries collabore avec l’ensemble et favorise sa survie. Cet ensemble de créatures en symbiose s’appelle un holobionte.
Viridiana Ávila est chercheuse postdoctorale au Département d’écologie et de biologie évolutive de l’Université du Colorado à Boulder, où elle étudie comment l’augmentation de la température de l’eau, due au changement climatique, affecte les espèces des récifs coralliens des Caraïbes, les méduses, son symbiote d’algues photosynthétiques et microbes associés. Dans un article récent, publié dans Nature Communications, Viridiana et une équipe multidisciplinaire de chercheurs mexicains et américains ont étudié comment l’expression des gènes dans les holobiontes change lorsque la température de l’eau augmente.

L’étude montre que la réponse des coraux au stress thermique est un trait complexe dérivé de multiples interactions entre les membres. Il identifie les gènes du polype et de l’algue associée qui sont impliqués dans l’adaptation aux conditions d’augmentation de la température de l’eau et découvre le rôle potentiel joué par les bactéries qui habitent le corail pendant le stress thermique. Compte tenu de la grande variété de coraux existants et de la diversité des algues et bactéries associées, l’étude montre l’importance de mener des recherches qui prennent en compte toutes les parties intégrantes des coraux et permettent des comparaisons entre différentes espèces pour mieux comprendre les mécanismes de survie dans face aux changements prévisibles de température que le changement climatique provoquera dans les eaux de surface des océans.

je vous invite à écouter Viridiana Avila Maganainvestigadora postdoctoral en Département d’écologie et de biologie évolutive de l’Université du Colorado à Boulder.

Les références:

Avila-Magaña, V., Kamel, B., DeSalvo, M. et al. Élucider l’adaptation de l’expression génique des holobiontes coralliens phylogénétiquement divergents sous stress thermique. Nat Commun 12, 5731 (2021).

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