Les poissons clowns obtiennent leurs rayures à des rythmes différents selon leur hôte

Les poissons clowns développent leurs rayures à des rythmes différents selon l’espèce d’anémone de mer dans laquelle ils vivent, selon une nouvelle étude. La recherche a également révélé que les hormones thyroïdiennes sont responsables de la rapidité avec laquelle les rayures apparaissent, en raison de changements dans l’activité d’un gène appelé duox.

Le professeur Vincent Laudet, auteur principal de l’étude, dirige l’unité Marine Eco-Evo-Devo au Institut des sciences et technologies d’Okinawa Université supérieure (OIST).

« La métamorphose est un processus important pour les poissons-clowns : elle modifie leur apparence ainsi que l’environnement dans lequel ils vivent, car les larves de poissons-clowns quittent la vie en haute mer et s’installent dans le récif », a déclaré le professeur Laudet.

« Comprendre comment la métamorphose change en fonction de l’hôte anémone de mer peut nous aider à répondre à des questions non seulement sur la manière dont elles s’adaptent à ces différents environnements, mais également sur la manière dont elles pourraient être affectées par d’autres pressions environnementales, comme le changement climatique. »

L’étude s’est initialement concentrée sur l’espèce de poisson-clown Amphiprion percula dans la baie de Kimbe, en Papouasie-Nouvelle-Guinée. Dans cette région, les poissons-clowns vivent soit dans la magnifique anémone de mer, Heteractis magnifica, soit dans l’anémone tapis géante, plus toxique, Stichodactyla gigantea.

Les experts ont remarqué que les poissons-clowns juvéniles vivant dans l’anémone géante obtenaient leurs barres blanches adultes plus rapidement que les poissons-clowns vivant dans la magnifique anémone de mer.

« Nous souhaitions vraiment comprendre non seulement pourquoi la formation de barres se produit plus rapidement ou plus lentement en fonction de l’anémone de mer, mais également ce qui motive ces différences », a déclaré la première auteure de l’étude, le Dr Pauline Salis.

Dans une expérience en laboratoire, l’équipe a travaillé avec le poisson-clown, Amphiprion ocellaris, un proche parent d’Amphiprion percula. Les chercheurs ont traité les larves de poissons-clowns avec diverses doses d’hormones thyroïdiennes, connues pour déclencher la métamorphose chez les grenouilles.

L’étude a révélé que plus la dose d’hormones thyroïdiennes est élevée, plus les poissons-clowns développent rapidement leurs rayures blanches. En revanche, lorsque les poissons-clowns étaient traités avec un médicament qui empêchait la production d’hormones thyroïdiennes, la formation de barres était retardée.

Le Dr Salis a noté que les niveaux d’hormones thyroïdiennes étaient beaucoup plus élevés chez les poissons-clowns de l’anémone géante que chez les poissons-clowns de la magnifique anémone de mer. Pour étudier la cause de ces niveaux plus élevés d’hormones thyroïdiennes, l’équipe a mesuré l’activité des gènes.

« La grande surprise a été que parmi tous ces gènes, seuls 36 gènes différaient entre les poissons-clowns des deux espèces d’anémones de mer », a déclaré le professeur Laudet. « Et l’un de ces 36 gènes, appelé duox, nous a donné un véritable moment d’eurêka. »

Les résultats suggèrent qu’une activité accrue du duox entraîne des niveaux plus élevés d’hormones thyroïdiennes, ainsi qu’un taux plus rapide de formation de rayures, chez les poissons-clowns vivant dans l’anémone géante des tapis.

Pour les scientifiques, la recherche soulève de nouvelles questions, notamment la raison écologique de la variation du taux de formation des barres blanches. Les chercheurs ont déclaré qu’une explication possible est que, comme l’anémone géante des tapis est plus toxique, les niveaux d’hormones thyroïdiennes augmentent en réponse au stress.

« Ici, à l’OIST, nous commençons à approfondir certaines explications possibles », a déclaré le professeur Laudet. « Nous pensons que ces changements dans la formation des barres blanches ne sont que la pointe de l’iceberg et que de nombreuses autres différences sont présentes qui aident les poissons-clowns à s’adapter aux deux hôtes différents de l’anémone de mer. »

L’étude est publiée dans la revue Actes de l’Académie nationale des sciences.

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Par Chrissy Sexton, Espèces-menacées.fr Rédacteur