MOYA A. 2007 - Approche physiologique et moléculaire de la calcification et de la "light-enhanced calcification" chez le corail Scléractinaire Stylophora pistillata (Esper, 1797). 231p.

RESUME

Les récifs coralliens, majoritairement édifiés par les coraux Scléractiniaires, constituent la plus importante construction biologique à l’échelle mondiale.
De nombreux coraux Scléractiniaires établissent une symbiose avec un Dinobionte photosynthétique. Cette symbiose est responsable, entre autres, d’une stimulation de la calcification des coraux en présence de lumière, phénomène décrit sous le terme anglais de “light-enhanced calcification” (LEC). Malgré de nombreuses recherches, les mécanismes responsables de la LEC restent méconnus. Ma thèse a consisté en l’étude de la calcification et du phénomène de LEC chez le corail Stylophora pistillata (Esper, 1797) en utilisant une double approche physiologique et moléculaire. Par une approche physiologique, nous avons caractérisé le phénomène de LEC chez cette espèce, montré qu’il est exclusivement dépendant du paramètre lumineux, et qu’une trentaine de minutes est nécessaire pour passer graduellement d’un taux de calcification à l’autre. Des informations ont également été apportées sur la chronologie de réponse du paramètre LEC au blanchissement des coraux. Par une approche moléculaire, nous avons caractérisé une anhydrase carbonique chez S. pistillata et montré que cette enzyme était sécrétée par l’épithélium responsable de la précipitation du squelette. Nous suggérons que cette enzyme est impliquée dans l’apport de bicarbonate pour la calcification. Une étude de l’expression de ce gène ainsi que d’autres gènes impliqués dans les transports ioniques a été réalisée entre le jour et la nuit afin de déterminer leur éventuel rôle dans la LEC. Le gène codant pour l’anhydrase carbonique présente la nuit une expression supérieure d’un facteur 2 par rapport au jour. Nous proposons que cette surexpression la nuit permet d’optimiser l’apport de bicarbonate au niveau du site de calcification dans un milieu devenu acide. Cette étude a nécessité une mise au point de la technique de PCR quantitative qui est actuellement utilisée pour une étude à plus grande échelle de l’expression des gènes entre le jour et la nuit. Celle-ci permettra d’isoler des gènes impliqués dans la calcification et dont l’expression varie entre le jour et la nuit.

Mots-clés : Sclératiniaire / Stylophora pistillata / calcification / symbiose / "Light enhanced calcification" / anhydrase carbonique / expression différentielle de gènes / PCR quantitative.