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Les fonds océaniques représentent l’un des environnements les plus extrêmes et dangereux du monde. Les conditions drastiques de température, pression et pH laissent peu de place au développement de la vie. Pourtant, certains organismes arrivent à prospérer dans un tel contexte. C’est notamment le cas d’Hirondellea gigas, un crustacé utilisant une armure d’aluminium pour survivre dans les profondeurs océaniques.

Les amphipodes, petits crustacés ressemblant à des crevettes dans la plupart des écosystèmes aquatiques, deviennent extrêmement vulnérables dès qu’ils atteignent des profondeurs de 4500 mètres. Là, une combinaison de pressions écrasantes, de températures basses et une acidité plus élevée provoquent la dissolution du carbonate de calcium dans leurs exosquelettes, les rendant vulnérables à la pression et aux prédateurs.

Cependant, les scientifiques ont découvert comment une espèce particulière, Hirondellea gigas, arrive à survivre dans les profondeurs océaniques : grâce à une armure en aluminium. Les chercheurs ont d’abord analysé des spécimens de H. gigas trouvés au fond du Challenger Deep, un point situé à environ 10’900 mètres sous la surface de l’océan.

Un exosquelette d’aluminium pour survivre dans les profondeurs océaniques

Ils ont découvert que cet amphipode se construisait une armure personnelle — une couche de gel d’hydroxyde d’aluminium recouvrant la surface de son exosquelette. Mais l’aluminium n’est pas abondant dans l’eau de mer, ce qui rend difficile l’approvisionnement en matériau de construction. Il est cependant moins rare dans les sédiments océaniques.

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exosquelette aluminium hirondellea gigas

Spécimen d’Hirondellea gigas observé au microscope à balayage électronique. Sur l’exosquelette, le rouge indique le calcium et le vert l’aluminium. Crédits : Hideki Kobayashi et al. 2019

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Pour comprendre comment H. gigas recueille son aluminium, l’équipe a exposé les sédiments du Challenger Deep à des substances chimiques contenues dans son intestin. Dans cet environnement acide, un sous-produit des plantes de son régime alimentaire typique réagit avec les sédiments riches en métaux pour libérer les ions d’aluminium. Lorsque les ions d’aluminium sont libérés dans l’eau de mer alcaline, ils se transforment en gel protecteur d’hydroxyde d’aluminium, rapportent les chercheurs dans la revue PLOS ONE.

L’armure en aluminium semble à la fois protéger contre les fortes pressions des fonds océaniques et empêcher les exosquelettes des amphipodes de perdre du carbonate de calcium et de se désintégrer. Cette découverte apporte de précieuses informations sur la manière dont des organismes arrivent à survivre dans des environnements extrêmes.

Source : PLOS ONE

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