LES CORAUX
Les coraux appartiennent à l’embranchement des cnidaires⁽¹⁾, comme les méduses et les anémones, leur mode d'organisation est donc le plus simple de tous les animaux multicellulaires.
Ils sont constitués de milliers de petits polypes. Les polypes sont des organismes possédant un corps cylindrique et une bouche, qui leur sert aussi d'anus, entourée d'un anneau de tentacules recouverts de cellules urticantes appelées cnidocytes.
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Les coraux peuvent être solitaires mais vivent généralement en colonies d’individus et forment ainsi des super organismes. Tous les polypes d’une même colonie sont reliés entre-eux par un ensemble tissulaire appelé le cœnosarque qui recouvre la totalité d'un squelette calcaire.
cœnosarque
tentacules
bouche
loge
squelette calcaire
corps
Tissu aboral
Tissu oral
Coupe transversale du cœnosarque
Dans la composition de ces tissus de liaison nous distinguons les tissus oraux (tissus situés face à l'eau) des tissus aboraux (tissus situés face au squelette).
Ces deux types de tissus sont composés d’un ectoderme et d’un endoderme, séparés eux-mêmes en deux parties par la mésoglée, une substance extracellulaire et gélatineuse qui contient quelques cellules nerveuses.
L'ectoderme oral est principalement composé de cnidocytes qui permettent aux polypes de chasser et de se défendre. Nous retrouvons aussi des cellules sensorielles qui captent différentes informations et les transmettent aux cellules nerveuses. Enfin, cet ectoderme est complété par des cellules interstitielles qui sont des cellules souches comblant certains espaces et pouvant se différencier en autres cellules ou en régénérant le tissu s'il est blessé.
Au niveau de l'endoderme oral se trouvent des cellules glandulaires qui élaborent et libèrent des enzymes dans le cœlontéron⁽²⁾, et des cellules contenant le symbiote.
En ce qui concerne les tissus constituant les tentacules d'un polype, nous retrouvons deux couches de tissus oraux de même composition que ce qui a été décrit précédemment. Ces deux couches sont séparées de nouveau par le cœlontéron.
Chaque individu (polype) est capable de sécréter son propre exosquelette à partir de minéraux prélevés dans l’océan, qui peut selon les espèces être dur (grâce au carbonate de calcium⁽³⁾) ou mou. Leurs squelettes se soudent alors les uns aux autres jusqu’à former une colonie de plusieurs milliers d’individus. Ainsi, les polypes bénéficient d’un « squelette colonial » qui leur confèrent plusieurs avantages écologiques en matière de protection, d'alimentation, de reproduction, de stabilité génétique et de respiration. Les récifs coralliens sont formés par accumulation des squelettes durs des coraux dits « constructeurs de récifs ».
Les coraux qui construisent les récifs, appelés hermatypiques, vivent en symbiose avec des algues unicellulaires microscopiques, les zooxanthelles (à des densités de l'ordre de 1 million de cellules par cm²), qui les alimentent en oxygène, en sucres, en acides aminés et en acides gras et qui confèrent aux récifs coralliens leurs couleurs.
Ces algues ont besoin de lumière pour réaliser la photosynthèse ; elles utilisent alors le gaz carbonique dissous dans l'eau de mer, le phosphore minéral et l’azote pour fabriquer de la matière organique qui sera utilisée par le polype. De plus, elles facilitent la précipitation du carbonate de calcium, constituant principal du squelette des coraux.
Pour finir, le corail héberge également de très nombreux microorganismes : bactéries, archées, protistes, champignons, virus, dont l’ensemble forme une communauté fonctionnelle appelée holobionte, c’est le microbiote corallien.
On parle de ‘microbiote’ pour désigner l’ensemble des espèces microbiennes présentes dans un environnement, et de ‘microbiome’ quand il s’agit de l’ensemble des gènes présents dans ce microbiote. Les microorganismes constituant ce microbiote sont répartis en communautés qui se développent dans différents compartiments du corail présentant des conditions physicochimiques particulières.
Les communautés formées par le microbiote sont variées et de composition différente selon leur emplacement. L’emplacement de ces communautés joue également un rôle important dans les fonctions qu’elles opèrent. Elles se situent entre les tissus, le mucus, le squelette et la cavité gastro- vasculaire.
Par exemple, dans le mucus, les ciliés empêchent la fixation d’organismes parasites en créant un courant de surface par le mouvement de leurs cils. Les bactéries associées au mucus ont quant à elles un rôle de protection contre d’autres bactéries pathogènes ou des virus et participent au recyclage des nutriments dans l’holobionte en dégradant la matière organique excrétée par le corail.
Dans les tissus et le squelette, des cyanobactéries, ou autres bactéries diazotrophes, réalisent la fixation de diazote, constituant une source potentielle d’azote pour l’hôte et son symbiote. Cette source d’azote ainsi que les sucres synthétisés par la photosynthèse des bactéries capables de fixer l’azote atmosphérique peuvent être de grande importance pour la survie de l’holobionte dans des conditions de blanchissement.
Glossaire :
(1) Cnidaires : Groupe phylogénétique, il s'agit d'un embranchement d'animaux aquatiques (essentiellement marins). Ils se retrouvent sous deux formes : lorsqu'ils sont fixés, on parle de polypes, lorsqu'ils sont nageurs, alors ce sont des méduses. Certaines espèces alternent entre les deux formes. Une caractéristique spécifique aux cnidaires est de posséder des cnidocytes, des cellules urticantes.
(2) Cœlontéron : Cavité du polype reliée directement à la cavité gastro-vasculaire. Elle sépare des couches de tissus.
(3) Carbonate de calcium : Le carbonate de calcium (CaCO3) est composé d'ions carbonate (CO3²⁻) et d'ions calcium (Ca²⁺). Le carbonate de calcium est le composé majeur des calcaires comme la craie, mais également du marbre. C'est aussi le constituant principal des coquilles d'animaux marins, du corail et des escargots.