Les balanes apprennent à changer de forme pour échapper aux escargots de mer

Face à la hausse des températures mondiales et aux frontières changeantes des habitats marins, une étude de l’Université de Southampton a mis au jour une remarquable histoire d’adaptation au sein de la zone intertidale. La recherche documente comment une espèce de balane, Tétraclita rubescensque l’on trouve couramment le long de la côte Pacifique de l’Amérique du Nord, transforme sa structure physique pour repousser une menace émergente.

Des escargots de mer prédateurs qui empiètent sur leur territoire en conséquence directe du changement climatique.

« Tropicalisation » et morphing des bernaches

À mesure que les températures à la surface de la mer augmentent, un processus décrit sous le nom de « tropicalisation » se déroule, dans lequel les organismes des eaux subtropicales et tropicales migrent vers des régions auparavant tempérées. Cette migration n’est pas seulement une relocalisation d’espèces mais une reconfiguration potentielle des hiérarchies écologiques et des réseaux alimentaires existants.

Les balanes, ces crustacés robustes et sessiles qui semblent s’ancrer fermement contre les flux et reflux des caprices de l’océan, montrent qu’elles ne sont pas aussi immuables qu’on le pensait autrefois.

L’étude se concentre sur les « formes courbées » de T. rubescens, une stratégie d’adaptation dans laquelle les balanes prennent une forme courbée, camouflant une ouverture dans leur coquille vulnérable aux attaques des escargots de mer prédateurs. Cette stratégie défensive, bien qu’innovante, a un coût. Les formes courbées connaissent une croissance plus lente et un rendement reproducteur réduit par rapport à leurs homologues en forme de cône.

Modèles géographiques d’adaptation

La recherche, dirigée par le Dr Phillip Fenberg, révèle un schéma géographique frappant dans l’apparition de ces formes courbées. Principalement trouvées dans la péninsule de Basse-Californie au Mexique, un point chaud de tropicalisation, ces balanes présentent une prévalence accrue de forme courbée, probablement en réponse à la pression de prédation exercée par au moins trois espèces d’escargots de mer d’eau chaude.

La méthodologie de l’équipe était complète. Ils ont parcouru plus d’un millier de photographies provenant de 30 sites, sur une période de cinq ans, pour analyser la fréquence et les attributs physiques des formes courbées. L’analyse comparative s’est étendue à l’examen de la façon dont les aires de répartition changeantes des escargots de mer prédateurs se chevauchaient avec la répartition des balanes.

Résultats surprenants de la recherche

L’une des principales conclusions de l’étude est la différence significative dans la présence de formes courbées selon la région.

Dans la péninsule de Basse-Californie, ces formes courbées représentaient près d’un tiers de la population de balanes, alors que, dans les eaux plus froides plus au nord, comme en Californie, ces adaptations étaient manifestement absentes.

Cette divergence suggère que les réponses adaptatives des balanes sont complexes et influencées par de multiples facteurs, notamment la nature de la menace prédatrice et éventuellement des contraintes génétiques.

Implications des balanes métamorphosées

Karolina Zarzyczny, co-auteur de l’étude, indique que les raisons derrière l’absence de formes courbées dans les régions plus froides pourraient inclure l’inefficacité d’une telle défense contre des prédateurs d’eau froide plus petits et moins agressifs ou le manque de capacité génétique dans ces populations. pour produire de telles formes.

La découverte souligne la plasticité des organismes marins face aux facteurs de stress environnementaux et fait allusion à un bouleversement écologique plus large alors que les espèces s’adaptent, migrent ou sont menacées d’extinction.

Les chercheurs soulignent qu’il ne s’agit là que d’un aperçu des impacts actuels et futurs de la tropicalisation sur les écosystèmes marins. Il existe un besoin urgent de recherches supplémentaires pour élucider les moteurs complexes de ces adaptations et leurs conséquences à long terme sur la biodiversité marine et le fonctionnement des écosystèmes.

Alors que les balanes se transforment pour survivre, elles nous rappellent brutalement les changements rapides qui se produisent dans nos océans et la résilience de la vie pour s’adapter aux nouvelles conditions de notre ère anthropocène.

En savoir plus sur les balanes

Les balanes, ces éléments croustillants et robustes de la mer, mènent une vie aussi fascinante que particulière. Ces organismes marins, souvent aperçus accrochés aux rochers, aux coques de navires et même aux baleines, appartiennent à un groupe de crustacés appelé Cirripedia.

Malgré leur apparence modeste, les balanes jouent un rôle essentiel dans l’écosystème marin et possèdent des attributs biologiques fascinants qui méritent d’être explorés.

Biologie des balanes

Les balanes commencent leur vie sous forme de larves nageant librement, tout comme leurs cousins ​​crustacés, les crabes et les homards. Elles passent par plusieurs stades larvaires dans le plancton avant de s’installer et de subir une transformation spectaculaire. Une fois qu’ils ont trouvé une surface appropriée, ils se collent tête première à l’aide d’un adhésif puissant et construisent une coquille dure et calcaire autour de leur corps, où ils passeront le reste de leur vie.

Cette coquille est constituée de plusieurs plaques qui peuvent s’ouvrir pour permettre à la balane de se nourrir et se fermer pour la protéger des prédateurs et du dessèchement lors des marées basses. Les balanes se nourrissent en étendant des appendices en forme de plumes, appelés cirres, pour balayer de minuscules particules de nourriture, principalement du plancton, de l’eau vers leur bouche.

Reproduction et croissance

La reproduction dans les balanes est un processus unique. La plupart des espèces sont hermaphrodites et possèdent des organes reproducteurs mâles et femelles. Malgré cela, ils se fécondent généralement avec les voisins. Leurs organes reproducteurs longs et extensibles permettent aux balanes d’atteindre les individus proches à cette fin.

Une fois fécondés, les œufs se transforment en larves à l’intérieur de la coquille, qui finissent par être relâchées dans la mer pour rejoindre les rangs du plancton. Les balanes grandissent en ajoutant de nouveaux matériaux aux bords de leurs plaques de coquille et en muant les parties internes de leur corps.

Importance écologique

Les balanes contribuent de manière significative à l’environnement marin. Ils servent de source de nourriture à une variété d’animaux, notamment les oiseaux, les poissons et les étoiles de mer. Leur présence sur le dos des baleines et sur les carapaces des tortues ajoute aux habitats complexes que abritent ces plus gros animaux.

De plus, les balanes aident les scientifiques en tant que bioindicateurs pour évaluer la santé des environnements marins. Leur sensibilité aux changements de température et de chimie de l’eau en fait des indicateurs fiables des effets écologiques du changement climatique.

Défis, adaptations et transformation de Barnacle

Les balanes sont confrontées à de nombreux défis, de la menace de prédation aux coups constants des vagues. Ils ont développé des adaptations remarquables pour survivre à ces conditions.

Par exemple, la force de leur adhésif est inégalée et leur capacité à fermer hermétiquement leurs plaques les aide à supporter le flux et le reflux de la marée. De plus, comme indiqué ci-dessus, certaines espèces de balanes ont appris à se transformer en différentes formes pour confondre les prédateurs.

Interactions humaines

Les humains ont une longue histoire avec les balanes, principalement en raison de leur habitude de s’attacher aux bateaux. Ils peuvent causer des problèmes importants aux navires, entraînant une augmentation de la traînée et de la consommation de carburant. Ce phénomène, connu sous le nom de biofouling, a donné lieu à des recherches approfondies sur les technologies antifouling.

Dans certaines cultures, les balanes sont également un délice culinaire, la balane à col de cygne étant un plat prisé dans certaines régions d’Europe.

Recherches en cours et transformation des balanes

Les scientifiques continuent d’étudier les balanes, non seulement pour comprendre leur biologie et leur écologie, mais également pour imiter leurs propriétés adhésives pour des applications biomédicales. La colle de balane est prometteuse pour les adhésifs chirurgicaux, témoignage des avantages potentiels que ces créatures offrent au-delà de leur rôle écologique.

En résumé, les balanes ne sont pas seulement un élément incontournable du paysage marin, mais des organismes dynamiques aux vies complexes. Ils mettent en valeur les merveilles de l’adaptation et font partie intégrante du monde océanique, ayant un impact profond à la fois sur l’environnement et sur les industries humaines.

L’étude complète a été publiée dans la revue Biogéographie.

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