les ascidies - Club de plongée de CHATOU

Les Urochordés (ou tuniciers)
vient de Ouro ou queue et de Chordê
ou corde
Un descriptif général de ces animaux pour
les reconnaître ainsi que quelques
caractéristiques anatomiques et
biologiques pour les comprendre... et des
choses … étranges
Histoire
•
Ascidies mentionnées pour la première fois par
Aristote sous le nom de Téthya: des mollusques
sans coquille ou des coraux mous ou pierreux
•
A partir de (1767 ou 1785), Linné les classe parmi les
mollusques lorsque leur mode de vie est solitaire, et
parmi les zoophytes lorsque celui-ci est colonial.
colonial
•
En 1816, Savigny prouve leur unité de structure et
crée la classe des Tunicata (nom donné par
Lamarck en 1816)
•
À la fin du 19ème siècle (1866-71), le russe
KOWALEVSKY place les tuniciers dans la
classification animale et crée le groupe des
Prochordés (par observation de la larve, il fait la
relation entre les Tuniciers et les Chordés)
•
La dernière rétrospective importante sur les ascidies
remonte à la publication de 1971 de Millar sur la
biologie des ascidies et à la monographie de 1991 sur
les ascidies de la Nouvelle-Calédonie de Monniot,
Monniot et Laboute.
•
Révision en 2007 de la classe des ascidies avec
inclusion des Hexacrobylidae…
•
Les Sorberacea sont ajoutés à la classe des ascidies en
2011 suite à des test ADN
Ou on se trouve dans l‘arbre ?
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les Vertébrés
les Urocordés (ou Tuniciers)
les Echinodermes
les Arthropodes
les Mollusques
les Bryozoaires
les Echiuriens
les Vers
les Cnidaires
les Spongiaires
les Végétaux
Classification
Plus de 3000 espèces dans 3 (voire 4) classes
(environ 2800-3000 Ascidiacés, 85 Thaliacés, 75 Larvacés et 20-25 Sorberacea )
ce sont des animaux filtreurs actifs, habillés d’une tunique
Sorberacea
Caducichordés
Perennichordés
perdent leur chorde à l’age adulte
gardent leur chorde
Ascidiacés
Thaliacés
Larvacés
(appendiculaires)
Benthique
vivent dans les
profondeurs
abyssales
Benthique
en forme de gros sac
fixé, vivent en
solitaire ou en colonie
Pélagique (forme planctonique)
nagent en expulsant
l'eau par le siphon
exhalant, en solitaire
ou en colonie
restent sous la forme
de têtard, leur queue
leur sert d’appendice
propulseur
Les ascidiacés (1/2)
du grec ASCO ou outre
Urochordés, de 1 à 40cm, qui se trouvent
dans les mers froides ou chaudes, depuis la
surface jusqu’à 100m de profondeur, vivent
sur les fonds de mer ou sur un support
immergé, sur épaves, sur les rhizomes de
posidonie, sur les nacres, espaces
coralligènes etc.
Ascidies solitaires : fixées par une
large base ou un pédoncule en forme
d’outre
Ascidies coloniales : tuniques
séparées ou tuniques fusionnées
•
Ascidies sociales…
Se développent le long d’un stolon
Tube translucide, Regroupé en boule , Grappe, Ascidie
arborescente
•
Ascidies composées ou synascidies
Tunique commune à plusieurs groupes d’individus,
Botrylle étoilé, Mozaïque, Ascidie boule,
Les ascidiacés (2/2)
du grec ASCO ou outre
Ascidies solitaires
Ascidies sociales
Synascidies ou
Ascidies composées
grande taille, en forme
d’outre, isolées ou en
groupes, mais sans lien
anatomique, donc
totalement indépendantes
se développent le long d'un
stolon commun et constituent
souvent des amas compacts,
mais sans réelle
communication interne,
regroupées de façon
indissociable et ont,
en général une tunique
commune et un siphon
cloacal commun
Ascidie rouge
Claveline
Fraise de mer
Violet de roche
Diazone
Botrylle
Les thaliacés
Urochordés de type planctonique. Ils ont
perdu leur chorde à l’âge adulte. On les
trouve plus souvent près de la surface,
ils mènent une vie libre. On pourra
observer les ouvertures et fermetures
successives de 2 siphonnes qui
permettent à l’animal de se déplacer par
réaction
Les dolioles
Les pyrosomes : une colonie peut
renfermer des centaines voire des
milliers d’individus
Les salpes organismes en forme de
tonneau flottant entre deux eaux (libres
ou enchaînés les uns aux autres)
Salpes et pyrosomes n’ont pas de stade larvaire
… pas de corde
Nick Hobgood
Les larvacés
ou appendiculaires
Urochordés de type planctonique
de petite taille (de 1 à 25mm)
La larve se maintient chez l’adulte
(pas de mutation)
Vivent principalement dans les
eaux de surface, des mers chaudes
et tempérées
Se nourrissent de phytoplancton.
Oikopleura dioica
Les sorberacea
Urochordés solitaires, benthiques et vivant dans
les grandes profondeurs (> 200m)… répertorié
par le chalutage
They also have some unique physical features
that distinguish them from the ascidiaceans,
including a severely reduced pharunx, the
retention of the dorsal nerve cord as adults, the
superficial position of their ganglion and the
unique histology of the cells of their digestive
tracts. The branchial syphon is large and
surrounded by six large lobes; the cloacal syphon
is small. They live exclusively in deep water and
range in size from less than one inch (2 cm) to 2.4
inches (6 cm).
Megalodicopia hians
The members of this group are not filter-feeders,
and instead capture and eat nematodes and
small crustaceans.
taken at a depth of -457.7 meters
larvacés
Anatomie (1/4)
•
•
animaux filtreurs actifs
( 100l d’eau par jour)
habillés d’une tunique:
un siphon bucal - inhalant
un siphon cloacal – exhalant
Thaliacés
(dolioles)
Parfois partagé,
Parfois en opposition,
…
Ascidie composée
Ascidie solitaire
Ascidie coloniale
Anatomie (2/4)
chorde
Les ascidies solitaires
naissent sous forme
d’une larve et se
Métamorphosent en 2 à
3 semaines
Avant et après
Possèdent un système
nerveux, un système
vasculaire avec un
cœur qui bat
alternativement dans
un sens puis dans
l’autre et une
musculature qui réagit
aux réactions
extérieures: elles
peuvent se rétracter.
Animation Denis TOURNASSAT
Anatomie (3/4) d’une ascidie solitaire
siphon buccal
fentes branchiales
ganglion nerveux
Pharynx
(nutrition et respiration)
siphon cloacal
Tunique (tunicide –
60% de cellulose)
Manteau
(assure la protection)
anus
atrium
Gonoductes
(orifices génitaux)
testicule
cœur
ovaire
Système nerveux
Système digestif
Système reproductif
estomac
Anatomie (4/4) d’une ascidie composée
siphon
buccal
siphon cloacal
commun
ganglion
nerveux
anus
Pharynx
estomac
(nutrition et
respiration)
Sinus sanguin
Tunique
commune
atrium
Et encore d’autres choses …
• Rythme cardiaque: le "cœur" change son sens de battement
régulièrement après un certain nombre de pulsation. Ce qui est un
fait unique dans le règne animal … contractions dirigent le flux
sanguin dans des directions qui s'inversent avec une fréquence de
quelques minutes (2 ou 3 minutes).
• Reproduction sexuée ou asexuée
– exclusivement sexuée chez les ascidies simples (production
d’oeufs et de spermatozoïdes avec fécondation en eau libre puis
en interne)… ces sont des hermaphrodites
– Sinon par bourgeonnement… via le stolon
• Prédateurs: nudibranche, étoile de mer, vers plats, les
limaces de mer, certains crabes et petits poissons … et
l’homme
–
La figue de mer ou violet est une ascidie comestible
des côtes de la méditerranée (consommé cru, souvent avec
un condiment acide - jus de citron ou vinaigre à l'échalote )
– L’ascidie Steyla Clava cuite à la vapeur en Corée
– L’ascidie Piure servie cru avec oignon et citron au
Chili
…
• Nutrition
– animal filtreur actif : avec ces cils à l'intérieur du
pharynx, il créé un courant d'eau qu'il filtre et en
retient les particules nutritives …
– Phytoplancton, zooplancton et matières organiques
• Système sensoriel… dans le ganglion nerveux
– Des cellules photosensibles dispersées dans la tunique: ocelle
– Des cellules pour l’équilibre: statocyste
• Et beaucoup d’espèces endémique à la méditerranée
– Taux d’endémisme de 50%
– Exemple : ascidie jaune de Edwards …
… y compris des ascidies dans votre voiture ?
http://www.nausicaa.fr: Les tuniciers sont des organismes marins filtreurs ressemblant
sous leur forme adulte à un sac fixé. Cinq chercheurs de l’Université de Bergen (Norvège)
ont découvert que certains tuniciers, les ascidies, pouvaient être utilisés comme une
source renouvelable de biocarburant et d’alimentation pour les poissons d’élevage.
A partir de la cellulose du manteau de ces animaux, il est possible de produire de
l’éthanol pour les automobiles. Le corps de l’animal étant principalement constitué de
protéines et d’omega-3, il peut être utilisé pour nourrir les poissons (Avril 2013)
–Brevet WO 2013088177 A1 : Extrait de tunicier pour une utilisation dans
des aliments pour animaux (Date de publication 20 juin 2013)
–Brevet (French, WO 2011158215 A2) concerne l'utilisation d'un tunicier ou d'un
extrait obtenu à partir d'un tunicier pour la production d'un ou de plusieurs
biocarburants choisis parmi un alcool et un biodiesel. Cette invention concerne
également un procédé de production d'un biocarburant à partir d'un tunicier. (Date de
publication 22 décembre 2011)
… guérir du cancer !
La didemnine,
didemnine premier composé marin à faire l’objet
d’essais cliniques de phase II sur sujets humains pour le
traitement de certains cancers remplacé par l’aplidine
moins toxique produite à partir du tunicier Aplidium
albicans
Quizz: quel type de tunicier ?
Salpe, Ascidie solitaire, sociale, composée, …
Ascidie sociale
claveline … de Carnon
Ascidie solitaire
ascidie tache d'encre
Ascidie sociale
Ascidies composée
synascidie de Lacaze
Ascidie composée
salpe
couille d'âne
ascidie encroûtante
Quizz: Tunicier ou éponge ?
•
Ascidie tache-d'encre +
éponge encroûtante
http://www.siratus.com
•
Les éponges ne se
contractent pas
Les orifices inhalants
sont « très petits »
Ascidie + éponge bleue
http://wdc.asso.be/Photos/Mic
hel/200604_Taiwan
Ascidie bleue
Synthèse
• Animal filtreur actif
– 1 ou plusieurs orifices inhalants (siphon buccal)
– 1 siphon cloacal
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•
Habillé d’une tunique
Fixé ou pélagique
De formes et couleurs très variées
Capable de se rétracter
Vivant en solitaire ou en colonies
• Le signe bio pour les ascidies …
Remerciements
•
Les présentations déjà très riches d’Alicia et Guillaume
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Les photographes … Alicia, Guillaume, Benoit, Eric, DORIS…
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Les sites internet …
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http://www.cap-recifal.com/page/articles.html/_/vivant/les-tuniciers-r37
http://doris.ffessm.fr/
http://www.mer-littoral.org/32/tuniciers.php
http://www.souslesmers.fr/
http://nicobola.skyrock.com/2620343958-Les-chordes-les-urochordes.html
http://fr.wikipedia.org
http://aquagazel.free.fr/biologie/PresentationPDF2011/16%20-%20Biologie%20%20Les%20urochord%C3%A9s%20-%202011.pdf
– http://www.marinespecies.org
– https://www.stri.si.edu/sites/taxonomy_training/PDFs/tunicates_2006/CanJZool_G
Lambert_2005.pdf (statistiques sur les espèces)
Vocabulaire … encore
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Chorde : organe de type allongé qui est un axe en cartilage. La chorde est en position
dorsale. Un organe bien connu que nous avons remplacé la chorde lors du
développement embryonnaire: la colonne vertébrale. la chorde a la même fonction
structurale
Tunique : membrane externe rigide en tunicine (substance gélatineuse qui donne
l'aspect du cuir et qui entoure les corps des tuniciers pour former une enveloppe ~
cellulose des plantes)
Stolon : un organe végétal de multiplication asexué. C'est une tige aérienne ou
souterraine contrairement au rhizome, souterrain et parfois subaquatique
Prochordés : formés par les groupes des Urochordés et des Céphalochordés
Caducicordés (à chorde caduque). Désigne les Chordés (non vertébrés) dont la
chorde n'est pas conservée à l'âge adulte. Ce terme utilise une image, car la chorde
en question n'est pas réellement caduque (elle ne se détache pas pour tomber), mais
se résorbe lors de la métamorphose séparant le stade larvaire du stade adulte.
Pérennichordés. A chorde pérenne : dont la corde persiste à l’âge adulte.
Caractérise les Urochordés Appendiculaires, pélagiques et nageurs, dont la queue
fonctionnelle justifie le maintien de la Chorde caudale à l’âge adulte.
Zoide. Animal élémentaire qui compose les organismes coloniaux
backup
Habitat
Synascidie de Lacaze
sur une posidonie
Ascidies Coloniales encroutantes
Botrylle étoilée sur une algue
Ascidiella scabra sur algue brune
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Ascidie rouge
(Halocynthia papillosa)
Couleur rouge vif à orangée, devient plus
claire du côté protégé de la lumière
Sciaphile, affectionne les surplombs
Tunique granuleuse
Porte à ses bords une couronne de soies
qui permet de refermer les orifices en cas
de dérangement ou empêche l’ intrusion
de particules trop importantes.
Capable de se replier sur lui même
Claveline bleutée de Méditerranée
(Clavelina dellavallei)
• Grâce à la grande
transparence de son
corps, nous pouvons
facilement observer les
organes internes (sac
branchial, œsophage,
estomac, intestin,
anus, etc...) et suivre le
chemin qu'empruntent
les aliments.
Espèces rencontrées dans toute la Méditerranée
Ascidie blanche (Phallusia mamilata)
Tunique épaisse avec de nombreuses
bosses arrondies. Siphons inhalant et
exhalant nettement séparés
Ascidies noir
(Phallusia fumigata)
Atteint entre 8 cm et 15 cm.
Est bien plus douce au toucher que
l’ascidie blanche.
Cione ascidie jaune
(Ciona intestinalis)
• Siphon inhalant
comportant 8 lobes,
siphon exhalant
comportant 6 lobes
• Forte contractilité
• Les tuniques des
ciones peuvent être
recouvertes d'autres
ascidies encroûtantes
Violet de roche (Microcosmus polymorphus)
Ascidie solitaire très recouverte d'épibiontes plus fréquent sur les côtes nord de la
Méditerranée
Violet
( Microcosmus sabatieri Roule)
Un violet à l’abri d’un surplomb pour les plus futés
• Microcosmus = "petit monde"
en raison du nombre
d'épibiontes.
•
Visible par la présence des
siphons inhalant à gauche et
exhalant à droite entre les
algues (Dictyota).
• Caractéristiques : 8 stries
rouges alternant avec des
zones claires, un anneau
blanc à l'intérieur des siphons.
Claveline
(Clavelina lepadiformis)
Grappe de clochettes transparentes, permet de distinguer les éléments internes de chaque zöide ou
individu.
Diazone
(Diazona violacea savigny)
•Forme de grosses masses
ovoïdes gélatineuses.
• Dures au toucher.
• Entre 5 et 40 cm
• Peut atteindre 2 Kg.
•Environ 100 individus par
colonie, fusionnés à mi
hauteur, avec le thorax
libre…..
Boule lisse et dure : en repos hivernal
Phase de bourgeonnement interne
Mirabelle de mer
(Stolonica socialis)
La tunique de la mirabelle de mer est translucide, lisse, fine et "propre"
(pas d'épibiose). Elle colonise souvent les surplombs, "tête en bas" au
plafond des grottes.
Fraise de mer (Aplidium elegans)
Fraise de mer, ces animaux préfèrent les substrats durs. On les retrouve à la
surface des rochers ou des algues dans des zones modérément exposées aux
courants marins, mais bien exposées à la lumière.
Ascidie coloniale pourpre ( Cystodytes dellechiajei)
Botrylle étoilé
Botryllus schlosseri
Botrylloïde
(Botrylloides leachii)
Séries de petites ampoules densément alignées en périphérie
Les prédateurs
Les prédateurs des Ascidies sont des mollusques, les petites
porcelaines, qui se nourrissent surtout de Synascidies.
Système de défense des ascidies
•
Toutes les ascidies n'ont pas développé les mêmes stratégies de
défense (assurer leur espace de colonisation (contre d'autres ascidies, éponges ou
cnidaires) et contre les prédateurs). Certaines possèdent une tunique
pourvue de spicules,
spicules ce qui leur assure une protection physique.
D'autres, plus fragiles, se réfugient dans des habitats comme les
grottes ou les cavités.
cavités D'autres enfin, sont exposées, sans
défenses physiques, possèdent une surface dépourvue
d'épibiontes et semblent se développer sans craindre d’éventuels
prédateurs. En fait, ces espèces sont capables de synthétiser des
substances de défense.
défense Ces mécanismes de protection mettent
en jeu des métabolites secondaires à cibles souvent spécifiques.
Les ascidies constituent la classe la plus productive en métabolites
dérivant d'acides aminés : les alcaloïdes et les peptides
(POMPONI , 1999)
•
L'ascidie est source de nombreuses recherches sur la cancérologie,
Elle développe un arsenal de défense chimique impressionnant et
jusqu'à ce jour aucune tumeur n'a été observée.
• Outre ce rôle curatif, nous attribuons aux ascidies un
rôle écologique.
écologique En effet, certaines ascidies tels que
Ciona, Microcosmus ou Pyurasont connues pour être
des bio-indicatrices de la qualité du milieu , ceci
grâce à leur capacité d’accumuler certains éléments
traces de l’eau de mer comme l'arsenic, le cadmium, le
chrome, le cobalt, le cuivre, le fer, le mercure, le
sélénium, l'étain (comme tributyltin) et le zinc
(Papadopoulou & Kania, 1977; Philp et al., 2003). Ainsi,
la résistance de certaines ascidies à différents polluants
explique la présence de ces derniers dans les ports les
plus pollués du globe.
A ne pas confondre …..
• Leur identification est bien souvent difficile en plongée
ou sur les photos
• Les ascidies ont la capacité de se contracter en cas de
danger ou à l’approche d’un plongeur contrairement aux
spongiaires qui ne bougent pas
• Sur les spongiaires on observe que les oscules et pas les
pores inhalants comme chez les ascidies
• Souvent: 2 tailles différentes de pores …plutôt une
ascidie, plusieurs tailles différentes de pores …plutôt une
éponge
Attention ! A ne pas confondre
BRYOZOAIRE
EPONGE