La bioluminescence comme arme de défense !

20/07/2019
Lingulodinium polyedra utilise sa bioluminescence comme mécanisme de défense pour repousser son prédateur ©Niels Olson

Une espèce de phytoplancton, de la famille des dinoflagellés, utilise la bioluminescence pour ne pas être mangé par son redoutable prédateur, le copépode (zooplancton).

Certaines espèces de dinoflagellés sont bioluminescentes et possèdent une remarquable capacité à produire de la lumière pour se faire briller et illuminer l’eau dans laquelle elles nagent.

Des chercheurs de l’Université de Göteborg (Suède) et l’Université Technique du Danemark viennent de montrer que le dinoflagellé Lingulodinium polyedra utilise sa bioluminescence comme mécanisme de défense pour repousser les copépodes qui voudraient le manger.

Lingulodinium polyedrum © Instituto de Oceanografia, Faculdade Ciências da Universidade de Lisboa

Lingulodinium polyedrum © Instituto de Oceanografia, Faculdade Ciências da Universidade de Lisboa

Cela expliquerait la raison pour laquelle cette espèce forme de grandes concentrations bien que son taux de croissance soit 3 fois mois élevé que d’autres espèces de phytoplancton.

Bloom phytoplanctonique en mer du Nord ©NASA Earth Observatory - Jesse Allen

Bloom phytoplanctonique en mer du Nord ©NASA Earth Observatory – Jesse Allen

Andrew Prevett de l’Université de Göteborg précise :

« Les dinoflagellés Lingulodinium polyedra détectent de très faibles concentrations des copépodes  et allument leurs cellules bioluminescente au besoin, ce qui est plutôt impressionnant pour un organisme unicellulaire. Cela contribue à mieux se protéger des copépodes, leur permettant ainsi de survivre plus longtemps pour se reproduire et donc de mieux concurrencer le plancton.»

Les scientifiques ne savent pas exactement comment la lumière protège Lingulodinium polyedra  des prédateurs mais ils émettent  3 hypothèses :

  • La bioluminescence servirait d’avertissement indiquant que la cellule est toxique ou nuisible pour le copépode ;
  • L’éclair de bioluminescence agirait comme une détonation qui ferait sursauter le copépode, provoquant une réaction de fuite, ou qui le désorienterait suffisamment longtemps pour que le dinoflagellé s’échappe ;
  • Le flash bioluminescent agirait comme une alarme qui attirerait l’attention d’un prédateur plus grand, comme un poisson, qui pourrait suivre et consommer le copépode.

Les chercheurs ont donc l’intention de poursuivre leurs recherches pour mieux comprendre notamment la chaîne alimentaire microscopiques des océans.

Cette étude est parue dans la revue Cell le 19 mai 2019