Nombreux sont les aquariophiles qui ont vu un de leur corail « brûlé » par un autre placé trop près ou étendant de longs polypes urticants.
Mais quel est précisément ce système de défense ou d’attaque qu’utilise le corail ?
Même si la nature n’a pas encore dévoilé tous ses secrets, certains mécanismes ont pu être démontrés et nous allons tenter ici de vous en expliquer un peu plus.
La vie a ceci de cruel que les individus les plus faibles disparaissent presque toujours au profit des plus forts et des plus résistants face aux exigences du milieu.
Cette bataille pour la survie a obligé les espèces à se doter d’armes de défense ou d’attaque des plus simples aux plus sophistiquées, mais toujours terriblement efficaces.
Les coraux sont en majorité des animaux sessiles, c’est-à-dire qu’ils ne se déplacent pas, ou très peu, et même s’ils peuvent se mouvoir, ils le font très lentement (ex : les Fungidés).
Plus encore que la lumière ou la nourriture, l’espace est l’objectif d’une rude compétition et le corail doit se battre pour se faire « sa place » sur le récif, d’autant qu’ici, ce n’est pas une lutte entre un prédateur et une proie, mais entre des organismes obligés de vivre les uns à côté des autres.
Pour ces raisons, ils ont développé des stratégies tout aussi diverses que redoutables. Par exemple, plus ils grandissent vite, plus ils profitent de la lumière et de la nourriture disponibles aux dépens de leurs voisins.
Mais c’est aussi un combat plus « cellulaire » que nous allons aborder maintenant en parlant de ce que nous pouvons voir dans un premier temps, et ensuite de cette bataille « invisible » que se livrent les coraux sur les récifs, mais aussi dans nos bacs.
Les Cnidoblastes.
Les Cnidoblastes (ou cnidocytes) sont des cellules urticantes caractéristiques de l’embranchement des Cnidaires. Cet embranchement regroupe des espèces sessiles comme les Hydraires, les Hexacoralliaires ( avec 6 tentacules ou multiples de 6 : Cérianthes, anémones et coraux durs), les Octocoralliaires (8 tentacules : coraux mous et Gorgones), et libres comme les méduses.
Ces photos ont aimablement été prêtées par Monsieur Raymond Gilles, Université de Liège, Faculté des sciences, Laboratoire de Physiologie animale, Belgique.
Plus de 30 types de cnidoblastes ont été décrits chez les Cnidaires.
La cellule est composée d’un filament urticant, le Cnidocyste, enroulé autour d’un axe et baignant dans une substance toxique qui sera injectée dans les tissus de l’intrus ou de la proie. C’est la stimulation du Cnidocil qui provoque un signal électrique engendrant le déroulement rapide (3 millisecondes) du cnidocyste.
Ils sont organisés à une échelle macroscopique de manière différente à la fois sur les tentacules, les filaments mésentériques ou de façon isolée chez certains mous et cnidaires.
Ils sont également présents sur les polypes des coraux.
Les polypes sont des vésicules fixées n’ayant qu’un seul orifice servant à la fois de bouche et d’anus, et entouré d’une ou de plusieurs couronnes de tentacules creux.
Ces tentacules possèdent de nombreux cnidoblastes dont les fonctions sont la défense et la nutrition.
Les Zoanthus sp., Parazoanthus sp., Palythoa sp., Dicosoma sp., Ricordea sp. sont des exemples d’organismes possédant des cnidoblastes.
Une différence d’importance avec les anémones, est qu’elles ne sont pas sessiles. Le risque qu’elles nuisent aux autres coraux est alors supérieur, et c’est la raison pour laquelle on les déconseille dans un bac récifal.
Les Discosoma sp. (anémones-disque ou anémones-champignon) sont également agressives, mais elles ont développé la particularité de coloniser un milieu souvent défavorable aux autres coraux, peu éclairé, peu brassé, ce qui réduit le risque de contact.
-Les tentacules répulsifs.
Ces tentacules déployés le plus souvent la nuit, sont très agressifs pour leurs voisins. Les tentacules chez les LPS (Large Polyp Scleractinian) peuvent atteindre 10 à 15 cm.
Parmi les LPS les plus communs en aquarium, citons Euphyllia divisa et ancora, Catalaphyllia jardinei, Plerogyra sinuosa.
Les tentacules apparaissent principalement à la suite d’un contact ou de la présence toute proche d’un autre corail, mais certains, comme le Galaxea, semblent les posséder en permanence.
Les Favia, Favites, Caulastrea, Platygyra ou Goniastrea sont quelques exemples de coraux également susceptibles d’utiliser des tentacules répulsifs à des fins d’agression ou de défense.
-Les filaments mésentériques.
L’agression peut également avoir lieu grâce à des filaments mésentériques. Le corail produit ces filaments qu’il projette de sa bouche ou de ses tissus pour digérer les tissus de l’organisme en contact et ainsi laisser des zones mortes, qu’il pourra envahir.
Les Euphyllia spp. mais également certains SPS (Small Polyp Scleractinian) comme les Acropora sp. les utilisent à des fins d’agression autant que pour se libérer des éventuelles microalgues qui tenteraient d’envahir la colonie par exemple.
Les toxines.
Entrons maintenant dans le vif du sujet et tentons de comprendre ce que nous ne voyons pas : les toxines.
Les coraux, comme de nombreux autres animaux et plantes, produisent des métabolites secondaires qui agissent comme des signaux chimiques pouvant être de véritables armes mortelles. Ces défenses chimiques sont typiques des organismes sessiles qui n’ont que peu d’autres méthodes de protection. On appelle cela l’allélophatie ou amensalisme.
Ces toxines peuvent agir sur l’environnement et le rendre défavorable à la croissance d’autres coraux, ou alors stimuler le développement des organismes qui les produisent.
La puissance des toxines va de la simple inhibition de croissance à la mort des voisins….Mieux vaut donc être là le premier.
Certains coraux mous libèrent des substances toxiques comme les sarcophines (chez le Sarcophyton glaucum), les terpénoïdes et les diterpénoïdes (chez Pachyclavularia viridis), qui affectent en général les coraux situés en aval du courant.
Ces Terpènes sont également produits par des Clavularia sp., des zoanthidés ou des Xénias sp. Ici, c’est au cours d’un contact entre le polype et le corail voisin que l’action de ces substances peut engendrer jusqu’à la mort de l’organisme attaqué.
Ces toxines affectent donc différemment les coraux aux alentours, puisqu’elles peuvent également agir sans contact entre les organismes.
Les coraux sont capables d’envahir, de digérer, de priver de lumière ou encore d’empoisonner leurs « rivaux ».
Mais avant cela, il faut que l’organisme puisse se développer.
Diverses méthodes de reproduction sont employées par les coraux :
- la reproduction sexuée dont nous reparlerons ci-après,
- différents types de reproduction asexuée comme la fragmentation ( courant chez les coraux branchus comme Acropora sp.), le bourgeonnement (privilégié par les coraux se situant sur les fond sableux comme Catalaphyllia jardinei, Goniopora stokeisi…), l’expulsion d’un polype (rare mais observée sur des Sériatopora histrix), la multiplication végétative (Gorgones), la fission (Xénia sp.), la lacération du pied (Xénia sp.).
La plus spectaculaire des méthode de reproduction reste cependant la reproduction sexuée. Les coraux pondent de manière saisonnière, au printemps et en fonction de la température de l’eau et des phases de la lune (la pleine lune). Le cycle de la vie d’un corail débute par un stade qui précède l’état benthique et qui est l’état larvaire. (Benthique : qualifie les organismes et les processus ayant un lien avec le fond de la mer).
La résistance des larves au milieu du plancton varie de quelques minutes à quelques mois. Dès à présent, les facteurs physico-chimiques du milieu influencent la survie du futur corail : la lumière, la température, la salinité ou la pression hydrostatique entrent en jeu, tout comme les toxines produites par les organismes déjà présents. Cela signifie que dès l’état larvaire, les coraux sont soumis à une bataille pour l’espace…
La plupart des études menées en milieu naturel traitent des effets des coraux mous extrêmement toxiques sur les coraux durs. Par exemple, Sammarco et al (1983) ont observé soixante-six zones différentes sur lesquelles coraux mous et durs vivaient à proximité. Dans 17suck des cas, ils remarquèrent des nécroses des tissus des coraux durs situés juste à côté des coraux mous. Mieux encore, 52suck des coraux durs présentaient des signes d’inhibition de croissance dus aux substances toxiques.
Les observations ont montré par exemple que le Lobophytum pauciflorum était responsable de nécroses sur les Porites andrewsi, que ce soit par contact direct ou sans contact du tout.
Etrangement, ce même Lobophytum causait des dommages à un Pavona cactus lorsqu’il était en contact, mais n’avait pas d’effet s’il ne le touchait pas.
Certains Xénia spp. ont ce même effet de toxicité s’ils entrent en contact avec un corail dur, mais pas indirectement.
Comme on peut le voir, ces toxines sont utilisées de diverses manières par les coraux qui les produisent pour se défendre, mais surtout pour envahir l’espace colonisé par d’autres.
Les tests menés en laboratoire doivent être approfondis par des études sur le terrain car de nombreux facteurs environnementaux entrent en jeu : les effets du courant, de la température, de la salinité, la diversité des coraux présents sur un site….
Même s’il possède une substance toxique, il n’est pourtant pas certain que le corail va l’utiliser dans la nature comme facteur d’inhibition de son voisin.
Mieux connaître l’implication des toxines dans le milieu marin, leur effet sur l’implantation de la larve du corail ou le mécanisme qui régit ces interactions aidera à mieux cerner l’organisation des récifs.
- Implications pour l’aquariophilie :
Concrètement, dans les aquariums que nous possédons, il est tout aussi important de ne pas négliger la « toxicité » connue ou supposée d’un corail.
Les LPS seront placés à bonne distance (entre 10 et 15cm devraient suffirent) de tout autre corail.
Les coraux mous devraient être installés de manière à ce que le courant n’emporte pas les toxines vers un voisin proche.
D’une manière générale, l’observation de l’évolution de chaque individu reste primordiale. Il ne faut pas hésiter à déplacer un corail en cas d’agression visible. Le corail qui se nécrose, qui s’affaiblit, dont la croissance est moindre ou qui est nettement brûlé devrait être changé de place pour éviter de le perdre à plus ou moins long terme.
L’aquariophilie reste un domaine rempli d’inconnues, tout autant que l’est la vie sur un récif. Les progrès et les études menées en vue de la protection de la diversité corallienne peuvent laisser espérer qu’un jour, les dégradations alarmistes que nous pouvons lire dans les médias ne seront qu’un mauvais souvenir.
Références :
« The role of allelopathic chemicals in the spatial patterning of benthic communities »; Ali Lindberg – Biology Department – Colorado State University – Fort Collins, CO, 80523 – 1998.
“Coral placement and aggression” ; Greg Davidson – 1997.
“L’aquarium Récifal – Tome 1” ; J. Sprung
“The coral whisperer” ; Eric Borneman ; Advanced aquarist’s online magazine ; avril 2002.
“Toxicity in the reef tank – invertebrate toxicity” ; Wade Lehmann ; Advanced aquarist’s online magazine ; avril 2003.
“Biological Interactions on rocky shores – examples of competition” ; Alastair Grant, School of Environnemental Sciences, University of East Anglia, Norwich, UK – 2002.
“Processus de calcification d’un Scléractinaire hermatypique Stylophora pistillata « Tambutté Eric ; Thèse d’université Nice Sophia-Antipolis, pp 295 ; 1996.