Singular physiological behavior of the scleractinian coral Porites astreoides in the dark phase

Articles à la une 31 mai 2021

Singular physiological behavior of the scleractinian coral Porites astreoides in the dark phase

Claquin P., Rene-Trouillefou M., Lopez P.- J., Japaud A., Bouchon-Navaro Y., Cordonnier S. and Bouchon C. 2021. Singular physiological behavior of the scleractinian coral Porites astreoides in the dark phase. Coral Reefs, 40, 139-50.

Contrairement à la plupart des autres coraux en déclin depuis les années 1980, la population de Porites astreoides, l'une des espèces dominantes des récifs Caraïbéens, apparait particulièrement résiliente. Dans cette étude, nous avons comparé, au cours de transition jour - nuit, les régulations physiologiques du transport photosynthétique d’électrons des Symbiodiniaceae de P.astreoides à celles de neuf autres espèces de coraux scléractiniaires communs dans les Caraïbes.

Les expérimentations ont été menées en mésocosmes sur des échantillons de coraux et in situ en plongée. Le rendement quantique du photosystème II a été mesuré à la l’obscurité (Fv/Fm) et à la lumière (Fq’/Fm’) lors des transitions jour-nuit. Un protocole particulier dit SIP (serial irradiation pulses) basé sur la mesure des variations de fluorescence en réponse à une série d’impulsions lumineuses a permis d’évaluer des voies alternatives du transports d’électrons au niveaux des photosystèmes. La variation du paramètre Fv/Fm, nommée ∆YIImax a été calculé après 3 min ou 2 h d'obscurité (∆YIImax (2h); ∆YIImax (3min)). Les trois espèces appartenant au genre Porites ont montré une réduction de la plastoquinone (PQ) en réponse au protocole SIP, contrairement à toutes les autres espèces testées. Une diminution marquée de 47,79% du Fv/Fm (∆YIImax (2h)) a été observée chez P. astreoides placé 2h à l'obscurité alors que le ∆YIImax (2h) moyen des autres espèces testées était de 0,677%. La diminution de ∆YIImax chez P. astreoides est due à une augmentation significative des valeurs de Fo (fluorescence de base) induisant une baisse du paramètre ∆Fo(2h) de 108,64% ± SD 21,48 alors que les valeurs de Fm (fluorescence maximale) sont restées relativement stables. L'augmentation des valeurs de Fo a été attribuées à la réduction du pool de PQ par un mécanisme de type chlororespiration connu pour réduire la production d'espèces réactives de l'oxygène. Nous avons observé que ce mécanisme se déclenchait immédiatement après la mise à l'obscurité de P. astreoides, alors qu'une exposition à la lumière brève et modérée inversait le phénomène.

Compte tenu du succès écologique de P. astreoides, nous suggérons que la capacité antioxydante élevée de cette espèce à l’obscurité pourraient être l'un des facteurs favorisant sa survie face aux diverses pressions anthropiques.

Contact BOREA : Pascal Claquin, pascal.claquin@unicaen.fr

Portrait de Pascal CLAQUIN
Pascal CLAQUIN
UCN Station marine Luc sur Mer
Professeur
RECAP
Université Caen Normandie (UCN)
Publié le 31 mai 2021
Mis à jour le 03 juin 2021