Ecophysiologie des organismes aquatiques HLBE508 Groupe

Ecophysiologie des organismes aquatiques HLBE508 Groupe : Flore Moussy
Alexandre Laverré Flora Gouzerh Résumé : L'osmorégulation des jeunes mérous dans une eau à faible salinité Nous nous sommes intéressés à l'article écrit par Garcia et Chapman sur l'osmorégulation des jeunes mérous (​
Epinephelus itajara​
) en eau à faible salinité. L'objectif de cette étude est d'évaluer la capacité d'osmorégulation de ces poissons pour envisager une possible aquaculture, qui est un domaine en pleine expansion et qui cherche de nouveaux candidats pour la domestication. Des études préliminaires ont permis de montrer que le mérou est une espèce pouvant facilement s'acclimater à la captivité et à différents milieux de salinité. Cette caractéristique est importante car elle permettrait un élevage plus rentable et dans de meilleures conditions. De plus cette espèce de mérou est en voie de disparition à cause de la sur­pêche ; l'aquaculture pourrait alors être une réponse pour protéger et restaurer les populations sauvages. Ainsi il devient nécessaire de mieux connaître la physiologie de cette espèce marine pour déterminer si son élevage est possible et dans quelles conditions environnementales. Pour réaliser cette étude les poissons ont été séparés en deux groupes préalablement stabilisés dans un milieu contrôlé (salinité et température). Le premier groupe a été transféré directement dans de l'eau douce, tandis que le deuxième a été placé graduellement dans une eau de moins en moins salée jusqu’à correspondre à une eau douce. Des mesures de poids ont été effectuées pour évaluer l'impact de ces changements de milieux osmotiques, ainsi que des prélèvements sanguins pour ​
l'osmolarité totale et la composition en électrolytes durant l'acclimatation. Les résultats de ces expériences montrent que les jeunes mérous ont une très grande capacité d’osmorégulation. ​
En effet malgré des fortes variations de poids et d’osmolarité sanguine, tous les poissons ont survécu au transfert. De plus, ils ont pu être maintenu dans une eau à faible salinité pendant plusieurs jours après acclimatation. Grâce à des dissections le rôle des branchies et des reins a pus être mis en évidence dans ces processus d’osmorégulation. En effet de nombreuses cellules de chlorure ont été trouvées sur les régions superficielles de l'épithélium des branchies filamenteuses. ​
Celles­ci servent probablement à contrôler le taux d'électrolytes de l’organisme pour correspondre à l’osmolarité du milieu. De plus les nombreux néphrons des reins de mérous peuvent produire de grande quantité d'urine et retenir les électrolytes. Toutes ces observations ont permis de conclure sur le fait que les jeunes mérous ont une capacité d’osmorégulation importante dans l’eau douce et par conséquent cette espèce pourrait être considérée comme eurhyaline. Une telle capacité ouvre la possibilité à ce groupe de poissons d’être exploités avec succès dans de l'eau saumâtre ou même en eau douce. L’impact du courant sur les performances de nage, la fréquence de ventillation, et le
comportement alimentaire des jeunes hippocampes (Hippocampus erectus)
Résumé de l’étude :
L’hippocampe est un ostéichtyen (poisson osseux) atypique qui connaît un fort déclin de ses
populations dans plusieurs régions du monde. Il est donc fondamental d’étudier leur comportement
et leur survie selon des variations de paramètres environnementaux (température, courant, intensité
lumineuse, type de proie...). Le courant de l’eau est un des facteurs les plus importants qui affecte le
comportement, la croissance et la distribution de la population. Dans cette étude il va s’agir
d’étudier la performance de natation, le taux de ventilation et le comportement alimentaire de
jeunes hippocampes Hippocampus erectus exposés à différents courants d’eau.
De bonnes capacités natatoires représentent un avantage pour la dispersion, l’obtention de
nourriture et l’évitement des prédateurs. Or, les hippocampes sont de mauvais nageurs en
comparaison aux autres poissons de récifs coralliens. Cela s’explique par leur morphologie et leur
posture de nage singulières. Pour compenser ces faibles aptitudes de nage l’hippocampe utilise sa
queue préhensile pour se fixer au substrat, lui permettant un déplacement par reptation et limitant la
prédation.
Les mesures de l’activité ventilatoire et de la fréquence d'alimentation sont également des facteurs
très indicatifs de l’effet du courant sur H. erectus. Une forte activité ventilatoire (flux d’eau sur les
branchies) est considérée comme un signe de stress, de mauvaise santé ou de consommation
d’énergie élevée chez les poissons. L’alimentation quand à elle est le premier facteur qui affecte le
développement et la survie des larves de poisson.
Pour ce qui est des comportements natatoires, il a été observé qu’entre 25% et 34% de l’ensemble
des hippocampes restaient accrochés au substrat (maille de nylon) et le reste nageait lorsqu’il n’y
avait pas de courant. Les hippocampes les plus âgés présentent de meilleures aptitudes de nage que
les plus jeunes. Pour ce qui est de la fréquence de ventilation, elle s'est montrée plus forte pour les
hippocampes nageurs que pour les hippocampes accrochés. De plus, les hippocampes les plus âgés
ont une activité ventilatoire plus faible que les nouveaux nés. Concernant le comportement
alimentaire, il a été observé pour tous les individus une corrélation négative entre la fréquence
d’alimentation et la vitesse du courant d’eau. Lorsque le courant est fort les hippocampes âgés de
trois jours ne peuvent pas se nourrir, leur croissance est plus faible que pour les autres vitesses de
courant et au terme de l’expérience le taux de mortalité est total.
Enfin, cette étude donne des indications pour une meilleure compréhension des conditions de vie et
de la dispersion des jeunes hippocampes dans la nature. Cependant une étude dans le milieu
sauvage des hippocampes serait nécessaire pour vérifier ces résultats en conditions naturelles.
Groupe 8: Dendievel Gengis, Fayolle Stolïan, Moerman Kevin
Résumé de l’article
“Spécialisation des yeux chez le poisson Archer”
(Toxotes chatareus)
L’étude porte sur les adaptations des yeux du poisson Archer et particulièrement sur la
composition et la répartition des cônes (simple et double) ainsi que des bâtonnets sur la rétine. Le
but étant de comprendre les mécanismes offrant au poisson archer une telle précision de tir sur
des cibles camouflées et de tenir compte de la réfraction de lumière entre air et eau.
Pour cela, les chercheurs ont utilisé 10 poissons capturés en habitat naturel qu’ils ont
habitué au noir et disséqués. Puis ils ont analysé l’absorbance des différents cônes et bâtonnets
(du segment externe) selon les régions de l’oeil. Pour cela ils ont utilisé un microspéctrophotomètre. Ils ont mesuré le spectre lumineux de l'environnement naturel de ces
poissons, tel que des mangroves. Ils ont ensuite mesuré la transmission spectrale de l’oculaire et
estimé la sensitivité des photo-récepteurs.
Enfin, ils ont échantillonné des zones aléatoirement dans la rétine pour en produire une
topographie des photo-récepteurs et ganglions cellulaires.
Les résultats montrent de nombreuses variations de densité et d’absorbance entre les
types de photo-récepteurs permettant la mise en évidence de trois régions sur la rétine : dorsale,
ventro-nasale et ventro-temporale.
Ainsi,la rétine comprend trois régions aux fonctions spécifiques dont la composition et
l’absorbance des photo-récepteurs varient.
On distingue la zone dorsale, adaptée aux faibles luminosités des profondeurs, la région
ventro-nasale, adaptée au spectre lumineux de l'environnement et la région ventro-temporale qui
pourrait lui conférer une vision trichrome colorée ce qui lui permettrait de détecter des proies
potentielles sur le feuillage de l'arrière plan. Ces caractères sont idéalement adaptés pour leur
environnement et la luminosité présente. Enfin la forte concentration au niveau de la “fovea” (tout
comme chez l’homme) indiquerait une bonne appréhension de l’espace.
Malgré le fait que la plupart des espèces à multiple pigments visuels aient été testées
positivement pour la vision colorée, il n’est toujours pas certain que ce soit le cas chez le poisson
archer.
La conclusion de l’étude est que le poisson Archer possède une variabilité intrarétinienne des
photo-récepteurs qui jouerait un rôle dans la sensibilité lumineuse et la capacité à détecter leurs
cibles. Cette variabilité est d’ailleurs retrouvée chez la plupart des vertebrés.
Facteur influençant les variations d’oxygène contenu dans les nids de tortues marines vertes pendant l’incubation des oeufs avec une comparaison entre deux environnements de ponte Cheng I­Jiunn⁎, Lin Chia­hua, Tseng Cheng­Tsung Institute of Marine Biology, National Taiwan Ocean University, Keelung, Taiwan 202­24, Taiwan, ROC Entre le 8 juillet et le 18 septembre 2010, une étude a été réalisée par un groupe de biologistes marins sur l’île de Lanyu dans l’océan Pacifique, à 76 kilomètres des côtes de Taïwan. Cette étude portait sur les facteurs influençant les variations d’oxygène contenu dans des nids de tortues vertes durant la période d’incubation des oeufs. De nombreux facteurs biotiques (taille des pontes totales et viables, position des oeufs et durée d’incubation…) et abiotiques (température, climat et pression partielle en oxygène dans le nid...) déterminent le métabolisme et le développement embryonnaire des tortues marines. Par exemple, lorsque la température et l’humidité augmente dans le nid, le métabolisme embryonnaire augmente également entraînant une diminution du taux d’oxygène. Si l’oxygène vient à manquer, cela impact le développement embryonnaire en causant notamment des problèmes cardiaques comme l’hypertrophie. Les oeufs de quatorze nids ont servi à l’étude, tous ont été relocalisés sur la même plage (Donchin Beach) pour être placés dans les mêmes conditions. Ils ont été mis dans des nids artificiels imitant les nids naturels (forme, profondeur…). Au cours de ces transferts, les oeufs ont été comptés, mesurés et pesés. Afin de déterminer la viabilité des portées, le contenu des nids post­éclosion (restes de coquille: individu viable, oeuf non éclos: mort prématurée de l’embryon) a été observé. En fonction des caractéristiques des oeufs non éclos, le stade correspondant à l’arrêt du développement de l’embryon a été déterminé. Les facteurs influencant le développement embryonnaire (oxygène, température, granulométrie…) ont été mesurés à l’aide de sondes placées dans les nids. Suite à la période d’étude, les résultats montrent que la quantité d’oxygène dans le nid diminue au cours de l’incubation et que la majorité de cet oxygène est contenue au niveau de la strate supérieure. Pour ce qui est de la température, elle est maximale au stade intermédiaire de l’incubation. La taille de la couvée a aussi une influence sur le taux d’oxygène présent dans le nid, plus les oeufs sont gros et nombreux et moins il y a d’oxygène disponible. Le sable grossier présent sur l’ile de Lanyu, de par sa porosité, a favorisé lors de cette expérience des échanges gazeux optimum au sein du nid. A partir des résultats obtenus les chercheurs ont déterminé que le métabolisme embryonnaire était le plus actif au cours du stade intermédiaire du développement. En effet, le taux d’oxygène diminue car il est utilisé en grande quantité par les embryons et la température augmente car un métabolisme actif entraine un fort dégagement de chaleur. NIGON Morgane ­ HAFSIA Sarah ­ LABORDE Clémence Groupe 6 : KULIKOWSKI Maximilien, LE CARRER Johan, TEYSSIER Mathilde
Biochemical and behavioral responses of the Amazonian fish Colossoma macropomum
to crude oil: The effect of oil layer on water surface
Au centre de l'Amazonie, le gisement d'Urucu est le plus gros gisement de pétrole du Brésil.
Le pétrole brut est transporté le long du fleuve Solimões (partie de l'Amazone) sur 400 km pour être
raffiné à Manaus. Cet article a pour but d’étudier les effets de l’exposition des poissons juvéniles au
pétrole brut d’un point de vue biochimique, physiologique et comportemental. C’est pourquoi cette
étude utilisera un poisson endémique du bassin Amazonien, Colossoma macropomum (Tambaqui). Le
pétrole perdu lors de l’extraction et du transport se retrouve directement dans le fleuve et ainsi nous
retrouvons en surface une couche résiduelle (fraction insoluble) et un relargage de composés
chimiques (fraction soluble) dans l’eau. Ce phénomène va présenter plusieurs problèmes. Tout d’abord
d’un point de vue physique, la couche de pétrole peut gêner les poissons utilisant l’interface eau-air
pour respirer et manger (fruits, insectes). Ensuite de façon chimique, car les composés issus du pétrole
sont en grande partie des HAP (Hydrocarbure Aromatique Polycyclique) qui sont toxiques pour les
organismes.
Pour étudier ces problèmes, nous avons deux conditions, l’une avec du pétrole soluble (WSP =
Water Soluble Petrol) et l’autre avec du pétrole insoluble (WIP = Water Insoluble Petrol) pour analyser
l’impact chimique. Et deux autres conditions avec une huile minérale non toxique soluble (WSM =
Water Soluble Mineral oil) et une insoluble (WIM = Water Insoluble Mineral oil) pour analyser
l’aspect des potentiels problèmes liés à la formation d’une couche d’huile à la surface de l'eau.
Plusieurs paramètres vont être étudiés sur le Tambaqui dans les différentes conditions tels que :
l’actvité enzymatique (phosphatase alcaline AP et acetylcholinesterase AChe), l’observation du
comportement (réaction d'alerte face à un prédateur), de la nage et des branchies. On mesure les effets
d'une exposition sublétale et d'une exposition à forte concentration pour chacun des paramètres.
Les expériences ont pu montrer que la concentration en HAP diminue puis reste stable pour
WSP et reste élevée et constante pour WIP tout le temps de l'exposition. La couche d'huile à la surface
de l'eau empêche donc une volatilisation des HAP. On a aussi un arrêt total de la réaction d'alerte face
à un potentiel prédateur pour WIP et WIM. Il y a sans doute 2 raisons à cette perte de réaction: un
dommage neuronal et une occlusion de l'organe olfactif à cause de la nappe de pétrole. Pour WIM, on
suppose que c'est dû à l'effet physique de l'huile. On a mesuré une diminution de la vitesse de nage
critique pour WIP et WIM. Une diminution de la vitesse de nage critique peut se traduire par une
diminution de consommation d'O2 par les branchies ou alors une diminution de la capacité de
transport de l'O2 par les cellules sanguines. Concernant l'activité enzymatique pour WIP, celle de l'AP
augmente et celle de l'AChe diminue. Une augmentation de l'activité de l'AP est signe d'une atteinte au
niveau du foie, avec dommage ou destruction des hématocytes, ce qui peut diminuer la nage comme
vu précédemment. L'histopathologie des branchies révèle des altérations épithéliales pour WIM, WSP
et surtout WIP. Ces observations indiquent qu'il y a une augmentation de la barrière de diffusion au
niveau des branchies afin de diminuer le contact tissus-polluants, mais à terme cela altère leur
fonctionnement. On a alors une diminution des capacités respiratoires avec une baisse de la
consommation d'O2 et ainsi une diminution de la nage.
Pour l'exposition à forte concentration, la nage spontannée diminue lorsque l'activité
enzymatique de l'AChe diminue pour WIP. Au 4ème jour on a 56% d'inhibition d'AChe ainsi qu'une
mortalité de 65%. Ainsi il y a un défaut du système cholinergique, les muscles ne sont alors pas
stimulés correctement, ce qui cause problème pour la ventilation, d'où une diminution de la nage et à
terme une mortalité importante. De plus, il n'y a plus de réaction d'alerte.
Cette étude a donc montré que la dispersion du pétrole dans le fleuve a un impact majeur sur le
comportement et la physiologie du Tambaqui. Les résultats ont confirmé que la partie soluble (HAP)
est toxique pour le poisson, comme on le retrouve dans la littérature scientifique. Mais c'est la
première étude qui montre l'effet physique néfaste d'une couche d'huile à la surface de l'eau. Le
Tambaqui, comme beaucoup d'espèces de poissons amazoniens, ont développé la capacité de respirer à
l'interface eau/air. Ceci est une adaptation à un environnement hypoxique. Ainsi, ces espèces sont
particulièrement touchées par le trafic pétrolier occasionnant des nappes de pétrole dans leur aire
d'habitat.
L’association d’Escherichia coli avec diverses macro-algues
dans la lagune de Venise.
Par Anaïs Pepey, Pauline Pereira et Elin Pezzini
Venise est une ville portuaire du nord-est de l’Italie, réputée pour sa lagune. Cette dernière a
un niveau de pollution très élevé du fait de l’absence d’installation d’épuration de l’eau et
d’un non traitement des déchets déversés dans la lagune, principalement des déchets fécaux.
Cette pollution entraîne une pullulation d’Escherichia coli dans la lagune. Ces bactéries vont
alors rentrer en contact avec les macro-algues présentes dans la lagune. L’objectif est donc
d’étudier les caractéristiques de cette symbiose mutualiste, algues-E coli, afin de réduire les
risques sur la santé humaine. Pour répondre au mieux à cette objectif, notre étude portera sur
3 algues présentes abondamment dans la lagune : Ulva spp, Sargassum muticum et Undaria
pinnatifida. Nous tenterons de savoir si ces algues sont des sources et/ou des réservoirs d’ E
coli, si elles soutiennent la croissance des bactéries entériques et si elles accueillent certains
types génétiques pathogènes d’E coli. Nous quantifierons, ensuite, l’abondance d’E coli et
nous décrirons la structure de sa population. Ces différents tests sont réalisés sur 3 sites
d’étude différents au niveau de la lagune de Venise : 2 sites au niveau du centre historique
(forte pollution) et le dernier site proche de la mer (moins pollué). Sur chacun des sites, les
échantillons sont recueillis tous les mois, à deux reprises (à la marée haute et à la marée
basse). Les résultats nous apprennent que l’abondance d’ E coli varie en fonction de l’algue
(population plus élevée avec Sargassum muticum). Ces genres d'algues présentent des
caractéristiques différentes qui peuvent influencer l'adhésion bactérienne et la survie, comme
la composition biochimique ou le ratio volume/surface (Sargassum muticum a de nombreuses
ramifications). Elle varie aussi en fonction du site d’échantillonnage (abondance plus
importante au niveau des sites proches du centre-ville du fait que la station, éloignée du
centre, est nettoyée partiellement par l’eau de mer) et du temps (pic de population d’ E coli
observé en mars pour les 3 sites). De plus, la présence d’ E coli est plus importante durant la
marée basse. Cette tendance est peut-être provoquée par les échanges d'eau entre la lagune et
la mer pendant la marée haute, favorisant un apport d'eau moins contaminé de la mer.
Concernant la diversité génétique des différentes souches d’E coli observées, les groupes
phylogénétiques auxquels elles appartiennent varient en fonction des différentes algues
étudiées. Cette forte hétérogénéité génétique, associée à une importante contamination fécale
de la lagune, suggère que les macro-algues ont une faible sélection concernant les génotypes
d’E coli. Enfin, les algues sembleraient favoriser la croissance d’ E coli et sa production de
biofilm, à toutes les températures étudiées (10, 20, 37°C). Les macro-algues serviraient donc à
la fois de source et de réservoir de bactéries fécales potentiellement pathogènes et présentes
en grande quantité dans la lagune. Cette symbiose algue-E coli serait donc susceptible
d’altérer la qualité de l’eau et engendrer des risques sur la santé. Ce cas n’est pas isolé, ces
algues sont présentes dans de nombreuses lagunes, permettant ainsi à E coli de se développer
et potentiellement d’augmenter les risques sanitaires.
Ecophysiologie aquatique
Boher Laura
Gilliot Camille
Pradier Léa
L3 EBO GrB
Temperature, but not pH, compromises sea urchin fertilization and early
development under near-future climate change scenarios
Maria Byrne et al. Proc. R. Soc. B (2009) 276, 1883-1888
Le réchauffement climatique a pour conséquences l’augmentation de la
température et l’acidification des océans. En effet, en 50 ans la température des eaux
de surface a augmenté de plus de 2°C. L’Est de l’Australie est un site d’études
intéressant car c’est une des zones les plus touchées. La modification de ces deux
paramètres abiotiques (température et pH) peut avoir des répercussions sur la
diversité et l’abondance des espèces marines, notamment pour les Echinodermes.
Chez Heliocidaris erytrogramma cela peut principalement toucher la fertilité et le
développement. L’objectif de l’étude est de travailler sur les deux paramètres
combinés, essentiellement pour comprendre la répercussion du réchauffement
climatique sur l'ensemble de la faune marine et estimer son implication sur les
premiers stades de la vie des invertébrés et l'évolution de ces populations.
Pour évaluer l’impact de ces paramètres sur la fécondation et le
développement, des traitements combinés ont été réalisés dans les gammes de
températures et de pH suivantes : 20-26°C et pH 7.6-8.2. Les témoins sont placés
dans des conditions optimales pour la fécondation et le développement.
Lorsque la température augmente, le taux de développement diminue. La
variation de pH n’a aucun effet sur la fécondation et le développement.
Il s’avère que cette espèce peut s’adapter à une gamme de températures. Pour
des gamètes adaptés à 20°C, le taux de fécondation ne varie pas jusqu'à 26°C. Le
taux de développement reste inchangé jusqu’à 24°C. Même si l’effet du pH n’a pas été
montré, il pourrait jouer sur la calcification de la larve. L’augmentation de la
température est beaucoup plus tératogène que l'augmentation du pH, même si les
deux sont des facteurs de stress. Une température de 26°C des eaux de surface
correspond à la prédiction de 2070, ce qui serait néfaste pour Heliocidaris
erytrogramma. Si les températures augmentent au-delà des capacités d'adaptation
des oursins, il y aurait une incidence sur les premiers stades de développement
(clivage, gastrula) donc des conséquences négatives sur tout l'écosystème marin.
Cette étude montre que la plasticité phénotypique peut servir de tampon au
réchauffement climatique. Les organismes marins sont contraints de supporter
d'autres facteurs de stress liés au réchauffement climatique qui interagissent entre
eux, d'où l'importance de connaître leur fonctionnement et leur interaction pour la
préservation de nos écosystèmes marins.
Callens Aurélien Clavareau Lyndsay Wastin Victor Développement d'une bactérie bioluminescente dans un céphalopode côtier, Euprymna scolopes Eupryma scolopes est un petit céphalopode de la famille des Sepiolidés​
. C’est un organisme modèle pour l’étude des relations symbiotiques entre animaux et bactérie. En effet, il possède un organe bilobé transparent, dans lequel il garde des bactéries luminescentes : Allivibrio Fischeri. Ces bactéries permettent au céphalopode d'émettre de la lumière vers le milieu extérieur : on parle de bioluminescence. Comme dans toutes les relations symbiotiques, le symbionte peut être acquis de deux manières différentes. Soit par transmission horizontale, dans le cas de E.scolopes, une infection de l’organe lumineux par des bactéries du milieu extérieur . Soit par transmission verticale : les symbiontes de la mère sont transmis à la génération suivante. Quelle va être la méthode d’acquisition du symbionte chez E. scolopes? Des individus ont été capturés dans les archipels d’Hawaï pendant la nuit. Ils ont été ensuite élevés dans un aquarium jusqu’à ce que les femelles pondent. Pour étudier l'initiation de la symbiose, les œufs ont été placés dans des aquariums avec des concentrations de bactéries différentes. Pour faire varier la concentration en bactéries on utilise soit de l’eau de l’aquarium contenant les adultes capturés (filtrée ou non) soit de l’eau de mer sans adulte. De plus, certaines éclosions ont été induites artificiellement afin d'influencer le développement de l'organe lumineux. Pour mesurer la bioluminescence, un ATP photomètre est utilisé. Les mesures s'effectueront de la ponte des œufs jusqu’à la mort des individus. Aucune bioluminescence n'est détectée dans les œufs. Il en est de même pendant l'éclosion et quelques instants après. La plupart des individus se trouvant dans une eau non filtrée ayant contenu des adultes, ou contenant encore des adultes, ont montré signe de bioluminescence au bout de 24h. Cependant, les individus ayant éclos dans une eau filtrée contenant des adultes, ou dans une eau de mer n'ayant jamais été exposée à un adulte, ne produisent pas de lumière. Les individus ayant éclos prématurément acquièrent plus tardivement la bioluminescence Le fait qu’aucune bioluminescence ne soit détectée durant les premières étapes de vie nous indique que l’acquisition du symbionte se fait de manière horizontale. De plus, le développement de l’organe lumineux est important dans la mise en place de la symbiose. En effet les individus ayant eu une éclosion prématurée mettent plus de temps à émettre la lumière. Enfin, la concentration en bactérie doit être suffisante sinon il n’y a pas d’infection et donc de mise en place de la symbiose. Tous les individus élevés dans de l’eau filtrée (ayant contenu des adultes) ne développent pas de bioluminescence. Le fait que tous les individus ayant été élevés avec des adultes ont mis en place la symbiose nous laisse penser que les adultes relâchent une quantité de Allivibrio Fisheri importante dans le milieu extérieur (inoculum). Donc cette acquisition horizontale dépend de deux paramètres qui sont : la concentration de la bactérie dans le milieu extérieur et le développement de l’organe lumineux. WOUND REPAIR DURING ARM REGENERATION
IN THE RED STARFISH (Echinaster sepositus)
( Yousra Ben Khadra, MS1; Cinzia Ferrario, MS2; Cristiano Di Benedetto, PhD2,3; Khaled Said,
PhD1; Francesco Bonasoro, PhD2; M. Daniela Candia Carnevali, MS2; Michela Sugni, PhD2)
La régénération est la faculté qu'a une entité vivante à se reconstituer après
destruction ou ablation d'une partie de cette entité. La régénération est présente chez
certains groupes comme les vertébrés (reptiles, amphibiens…) mais celle-ci n'est pas
comparable à l'incroyable faculté qu'on certains invertébrés à rétablir une plus ou moins
grande partie de leur corps ou de leur organe.
Cette régénération n'est établie que chez des espèces évoluées telle que les
échinodermes, comme par exemple les étoiles de mer, qui peuvent régénérer leurs
membres après une amputation traumatique. C'est cet organisme qui a été choisi pour
cette étude ,en partie car elle détient la meilleure capacité de régénération de tout les
deutérostomiens. Cet article est basé sur la régénération entière d’un bras de Echinaster
sepositus : étoile de mer rouge commune de Méditerranée.
Des étoiles de mer E. sepositus on été ramassés en méditerranée, toutes à la même
profondeur et toutes environ de même taille. Elles ont été placées dans un aquarium
rempli d'eau de mer artificielle qui a les mêmes paramètres de température, de salinité et
de molécules nécessaire à l'organisme, afin de se rapprocher au plus des conditions de vie
habituelles d'E. sepositus.
Chaque étoile de mer a été amputée du tiers distal d'un seul de ses bras à l'aide d'un
scalpel. La régénération a ensuite été contrôlée à 1h, 24h et 72h post-amputation et a été
comparée à des bras intacts. Pour cela deux types d'observations ont été réalisées : une
observation macroscopique à l'aide d'un stéréomicroscope pour étudier les mécanismes
tissulaires ( loupe binoculaire) et une observation microscopique à l'aide d'un microscope
optique pour étudier les mécanismes cellulaires liés à la régénération.
La régénération peut être divisée en trois phases :
Dans un premier temps il y a la phase de réparation : (Observation à 1h post-amputation )
Cicatrisation de la plaie grâce à des cellules telles que les phagocytes et les coelomocytes,
qui sont des cellules immunitaires, et qui par agrégation vont refermer la blessure :
Migration de cellules indifférenciées autour de la zone œdémateuse.
Ensuite il y a la phase de régénération précoce : (Observation à 24h post-amputation ) Les
premiers phénomènes de différenciations apparaissent ,tel que la formation d'un nouvel
épithélium mince ainsi qu'une nouvelle couche d'épiderme qui a recouvert la plaie afin de
guérir la zone lésée.
Enfin il y a la phase de régénération avancée : (Observation à 72h post-amputation) C'est la
dernière étape qui englobe la réorganisation de toutes les cellules différenciées pour
permettre la mise en place d'un bras adéquat.
Grâce à ses expériences nous avons pu constater que durant la régénération, les
tissus ne peuvent pas être restaurés mais ils peuvent repousser grâce à un réarrangement
des anciennes structures.