Comme les abeilles des mers, ces crustacés pollinisent les algues

Déplacez-vous sur les oiseaux et les abeilles, il y a un autre pollinisateur sur la planète Terre, et il vit dans la mer.

Dans une étude publiée jeudi dans la revue Science, des scientifiques ont découvert qu’un petit crustacé, Idotea balthica, jouait le rôle de pollinisateur pour une espèce d’algue. Pour ce faire, ils collectent par inadvertance les spermaties collantes des algues, l’équivalent du pollen, sur leur corps et les dispersent alors qu’ils se déplacent de feuille en feuille à la recherche de nourriture et d’un abri.

C’est la première fois qu’un animal fertilise une algue. Non seulement cette découverte élargit la portée des espèces qui utilisent cette stratégie de reproduction, mais elle soulève également des questions quant à savoir si elle a d’abord évolué sur terre ou dans la mer.

On a longtemps pensé que les animaux ne pollinisaient que les plantes terrestres. Cependant, en 2016, les scientifiques ont découvert que le zooplancton pollinise Thalassia testudinum, une espèce d’herbier originaire des Caraïbes. Les herbiers marins sont les seules plantes à fleurs qui poussent dans les environnements marins, mais ils restent étroitement liés aux plantes terrestres. Les algues, d’autre part, bien que techniquement les plantes elles-mêmes, ne sont pas étroitement liées aux plantes terrestres.

La découverte que Thalassia testudinum était pollinisée par des animaux a été faite après que les scientifiques ont remarqué une densité inhabituellement élevée d’invertébrés marins visitant les fleurs d’herbes marines. Peu de temps après cette découverte, Myriam Valero, généticienne des populations à l’Université de la Sorbonne en France, a vu quelque chose de similaire se produire dans les algues rouges qu’elle a étudiées.

L’espèce d’algue qu’elle a étudiée, Gracilaria gracilis, a toujours semblé populaire auprès des invertébrés, en particulier l’espèce d’isopode Idotea balthica. Parce que Gracilaria gracilis produit des spermaties qui, comme les grains de pollen, ne peuvent pas se déplacer par eux-mêmes, le Dr. Valero se demande si les isopodes pourraient jouer un rôle dans la propagation des spermaties. Des études antérieures ont suggéré que les spermaties de Gracilaria gracilis étaient dispersées par les courants océaniques, mais étant donné leur abondance dans les bassins côtiers calmes, le Dr. Valero qu’un autre mécanisme de dispersion était en jeu.

Pour tester son hypothèse, le Dr. Valero et Emma Lavaut, étudiante diplômée à la Sorbonne, ont étudié le mâle et la femelle Gracilaria gracilis et les ont placés à 15 pouces l’un de l’autre dans des réservoirs d’eau de mer. La moitié des réservoirs étaient remplis de petits crustacés, les autres non. À la fin de leur expérience, ils ont constaté que la fertilisation se produisait environ 20 fois plus dans les réservoirs avec les isopodes que dans les réservoirs sans eux.

Dans une expérience ultérieure, les chercheurs ont pris des crustacés qui avaient passé du temps dans des réservoirs avec des mâles reproducteurs Gracilaria gracilis et les ont transférés dans des réservoirs avec des algues femelles non fertilisées. Ils ont constaté que cela entraînait également des taux de fécondation élevés. Ils ont examiné les isopodes au microscope et ont découvert qu’ils avaient des spermaties collées à presque toutes les parties de leur corps.

Les chercheurs pensent que les isopodes ont une relation mutualiste avec les algues. Les algues fournissent de la nourriture aux isopodes sous la forme d’un type de microalgues qui poussent à la surface ainsi qu’un abri. En retour, les isopodes aident à fertiliser les algues.

“C’est une étude tellement fascinante qui bouleverse vraiment notre compréhension de la façon dont les algues se reproduisent”, a déclaré Jeff Ollerton, professeur invité à l’Institut de botanique de Kunming en Chine, qui n’a pas participé à l’étude mais a co-écrit une perspective. article qui accompagnait l’étude dans Science jeudi. “Ce type d’interaction a peut-être eu lieu avant que les plantes n’évoluent, et l’utilisation d’un tiers pour la reproduction peut avoir des racines beaucoup plus profondes que nous ne l’avions jamais imaginé – si vous voulez bien excuser le jeu de mots.”

Le groupe auquel appartient la Gracilaria gracilis aurait évolué environ 500 millions d’années avant l’apparition des premières plantes sur terre. Bien que les isopodes ne soient apparus sur la scène qu’il y a 300 millions d’années, il est possible qu’avant leur arrivée, il y ait eu des algues rouges qui dépendaient d’autres invertébrés marins aujourd’hui disparus pour les “polliniser”.

“Il est possible que la relation entre les algues et les animaux soit antérieure à l’évolution de la relation animal-plante”, a déclaré le Dr. Valero, qui a reconnu que cette hypothèse ne pouvait pas encore être prouvée. Une autre possibilité, a-t-elle dit, était que les stratégies de fertilisation à médiation animale aient évolué de manière indépendante et répétée dans l’environnement terrestre et marin.

dr. Valero a ajouté qu’il était important de savoir si d’autres types d’algues rouges dépendaient des animaux marins pour la fertilisation, car cela pourrait être essentiel à la préservation de la biodiversité dans nos océans. Alors que les scientifiques documentent comment la pollution et le changement climatique affectent la relation entre les plantes et les pollinisateurs sur terre, nous n’avons aucune idée de la façon dont ces forces affectent la relation entre les algues et leurs “pollinisateurs” dans l’océan.

dr. Valero espère être l’un des scientifiques à le découvrir dans les années à venir.

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