La fluorescence : pourquoi, comment ?
- marcopolo
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La fluorescence : pourquoi, comment ?
Les magnifiques photos de Clément m'ont donné envie d'approfondir la question.
Le succès écologique des coraux vient de leur symbiose avec des microalgues, les zooxanthelles, qui leur fournissent 95% de leur nourriture. La photosynthèse de ces dernières nourrit donc les premiers et elle dépend de la disponibilité du rayonnement utilisé par les pigments chlorophylliens. Ce rayonnement varie avec la saison, l'irradiance, la profondeur...La morphologie des coraux, le comportement des polypes, optimisent aussi la captation de lumière. La concentration des pigments varie également dans les zooxanthelles mais l'hôte peut moduler la lumière incidente en synthétisant des pigments de la famille des protéines à fluorescence verte (green fluorescence proteins GFP). Ces protéines se trouvent dans les deux couches cellulaires des cnidaires : surtout dans la couche ectodermique en contact avec l'eau de mer mais aussi dans la couche endodermique qui fait face à la cavité interne de l'animal et où se trouvent les zooxanthelles.
A quoi servent ces GFP ? C'est encore en discussion mais voici quelques pistes:
- Elles protègent les zooxanthelles d'un excès de lumière.
- Elles auraient un rôle anti-oxydant
- Chez les coraux mésophotiques (entre 30 et 160m) elles attireraient des proies planctoniques
- Les GFP endodermiques augmenteraient la photosynthèse des symbiotes chez ces coraux mésophotiques. Elles convertiraient par fluorescence les rayonnements non photosynthétiquement actifs en rayonnements utilisables par la chlorophylle. Des mesures par micro-capteurs optiques connectés à un spectromètre dessinent un profil d'irradiance sur l'épaisseur du corail. Celle-ci augmente de 120 à 180% grâce à la transformation des longueurs d'onde dans le bleu en longueurs d'onde plus élevées (vert, rouge) assimilables par les pigments photosynthétiques. Tout est plus subtile que ce que nous pensions : le pigment de l'hôte optimise la photosynthèse du symbiote, ce qui lui permet, en retour, d'améliorer sa propre nutrition.
Le corail héberge aussi des bactéries, des virus et d'autres protistes : une complexité infinie dont nous ne savons rien...
« Des pigments coralliens qui optimisent la photosynthèse » D. Allemand. Espèces N°46. 2022
Le succès écologique des coraux vient de leur symbiose avec des microalgues, les zooxanthelles, qui leur fournissent 95% de leur nourriture. La photosynthèse de ces dernières nourrit donc les premiers et elle dépend de la disponibilité du rayonnement utilisé par les pigments chlorophylliens. Ce rayonnement varie avec la saison, l'irradiance, la profondeur...La morphologie des coraux, le comportement des polypes, optimisent aussi la captation de lumière. La concentration des pigments varie également dans les zooxanthelles mais l'hôte peut moduler la lumière incidente en synthétisant des pigments de la famille des protéines à fluorescence verte (green fluorescence proteins GFP). Ces protéines se trouvent dans les deux couches cellulaires des cnidaires : surtout dans la couche ectodermique en contact avec l'eau de mer mais aussi dans la couche endodermique qui fait face à la cavité interne de l'animal et où se trouvent les zooxanthelles.
A quoi servent ces GFP ? C'est encore en discussion mais voici quelques pistes:
- Elles protègent les zooxanthelles d'un excès de lumière.
- Elles auraient un rôle anti-oxydant
- Chez les coraux mésophotiques (entre 30 et 160m) elles attireraient des proies planctoniques
- Les GFP endodermiques augmenteraient la photosynthèse des symbiotes chez ces coraux mésophotiques. Elles convertiraient par fluorescence les rayonnements non photosynthétiquement actifs en rayonnements utilisables par la chlorophylle. Des mesures par micro-capteurs optiques connectés à un spectromètre dessinent un profil d'irradiance sur l'épaisseur du corail. Celle-ci augmente de 120 à 180% grâce à la transformation des longueurs d'onde dans le bleu en longueurs d'onde plus élevées (vert, rouge) assimilables par les pigments photosynthétiques. Tout est plus subtile que ce que nous pensions : le pigment de l'hôte optimise la photosynthèse du symbiote, ce qui lui permet, en retour, d'améliorer sa propre nutrition.
Le corail héberge aussi des bactéries, des virus et d'autres protistes : une complexité infinie dont nous ne savons rien...
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Marcopolo
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Merci, on va pouvoir se coucher moins cons
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Toujours aussi interessantes tes chroniques
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Merci les amis !
Première plongée en CC et en autonomie tout à l'heure, je n'ai pas eu à t'appeler Zeb mais ce n'est que partie remise
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Marcopolo
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Super, je reviens il y a 10 jours de Marseille chez Nicolas ou mon fils Max à eu sa qualif rEVO également , et belles plongées dans le parc des calanques
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- marcopolo
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Et toi tu faisais quoi, tu plongeais avec eux ?
Il en a de la chance ton fiston !
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Marcopolo
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Merci pour cette chronique sur la fluorescence naturelle d'un point de vue biologique
Je ne connaissais pas le bouquin que tu cites, je vais allez zieuter si je peux le trouver !
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- marcopolo
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Marcopolo
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