Dans une nouvelle étude de KAUST, des chercheurs ont entrepris d’étudier comment les ancêtres au corps mou des coraux se sont transformés en bâtisseurs d’écosystèmes qu’ils sont aujourd’hui. Les experts ont désormais identifié les gènes spécifiques qui permettent aux coraux de développer des squelettes calcifiés.
« Les coraux bâtisseurs de récifs constituent les plus grandes structures vivantes au monde, fournissant un habitat à plus d’un quart de tous les animaux marins et
principale source de revenus pour des centaines de millions de personnes », ont écrit les chercheurs.
« Leurs immenses structures sont construites par calcification, c’est-à-dire par
dépôt de carbonate de calcium qui forme leur squelette.
Mais si les processus impliqués dans la calcification des coraux sont bien compris, il est moins clair comment les coraux ont réellement développé la capacité de développer des squelettes de carbonate de calcium, a expliqué l’auteur principal de l’étude, Xin Wang.
« Comment un organisme spongieux ressemblant à une anémone a-t-il commencé à construire des récifs ? a ajouté le co-auteur de l’étude, Manuel Aranda. « Est-ce que les « outils » existaient déjà dans leur code génétique ?
Alors que les premiers fossiles de coraux calcifiés datent d’environ 265 millions d’années, leur évolution a commencé bien plus tôt.
« Nous avons mené une recherche génomique de gènes conservés susceptibles d’être impliqués dans la calcification », a déclaré Wang. « Nos découvertes suggèrent que les coraux ont évolué pour se calcifier il y a entre 308 et 265 millions d’années. »
Les chercheurs ont comparé les génomes de six espèces apparentées, dont deux coraux constructeurs de récifs évolutifs divergents, deux de leurs plus proches parents non calcifiants et deux anémones de mer. L’analyse sur deux ans a été réalisée à l’aide du supercalculateur KAUST.
« Nous avons découvert que les protéines nécessaires à la fabrication des squelettes de corail étaient déjà présentes chez l’ancêtre au corps mou et que diverses protéines existantes avaient été recrutées pour stimuler le processus de calcification », a déclaré Wang. « Essentiellement, nous pensons avoir trouvé la boîte à outils génétique pour la création du squelette des coraux. »
Pour se calcifier, les coraux absorbent des ions calcium chargés positivement provenant de l’eau de mer. Les experts ont identifié les gènes responsables du transport du calcium et de l’élimination des protons dans les organismes à corps mou. Ils ont montré que deux des trois copies de gènes trouvées dans les coraux ont été recrutées dans le tissu calcifiant.
Les chercheurs ont également identifié un gène qui a été dupliqué deux fois dans les coraux et recruté pour précipiter et stabiliser le carbonate de calcium au stade initial de la construction du squelette.
« C’est un excellent exemple de la façon dont des traits latents peuvent évoluer pour devenir dominants compte tenu de certaines pressions environnementales », a déclaré Aranda. « Ensuite, nous espérons vérifier lequel de ces composants est essentiel à la calcification et étudier comment les récifs coralliens pourraient être influencés par le changement de pH des futurs océans. »
L’étude est publiée dans la revue Biologie moléculaire et évolution.
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Par Chrissy Sexton, Espèces-menacées.fr Rédacteur
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