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Actus du Labo n°4, septembre-décembre 2011

Mnemiopsis, bioluminescence, turbots et microscopes

par Frédérik Chevallier, médiateur environnement, Musée Maritime de l'Ile Tatihou

Rencontre du troisième type

ZoomMnemiopsis leidyi en train de "pêcher" du plancton

De la fin du mois de septembre à la mi-décembre, une espèce ne figurant pas encore dans l’inventaire des espèces présentes à Tatihou a été rencontrée à plusieurs reprises dans les eaux peu profondes entre Tatihou et Saint-Vaast-la-Hougue.
Observée pour la première fois lors d’une récolte de plancton avec les étudiants de l’université Paris 7, cette espèce planctonique transparente a d’abord été confondue avec Bolinopsis infundibulum, une espèce proche et fréquente dans nos eaux. Un examen approfondi au laboratoire a permis d’identifier de façon certaine cette nouvelle espèce en tant que Mnemiopsis leidyi.
Mnemiopsis leidyi appartient à l’embranchement des cténophores. Ce terme signifie en latin "qui porte des peignes". Les animaux de cet embranchement sont effectivement munis de huit rangées de peignes ciliés assurant la locomotion par des mouvements vibratoires. Lorsqu’ils se mettent en mouvement, ces peignes formés de cils très fins décomposent la lumière à la manière d’autant de prismes ce qui donne aux cténophores ces allures d’arc en ciel vivant.
Le corps gélatineux de quelques centimètres se divise en 6 lobes. Deux grands lobes forment une sorte d’entonnoir permettant d’orienter la nourriture vers la bouche.
La beauté captivante de cette espèce ne doit pas faire oublier qu’il s’agit d’une espèce invasive introduite accidentellement dans les mers d’Europe à partir des années 1980 par l’intermédiaire des eaux de ballast des navires de commerce. Originaire d’Amérique du Nord, Mnemiopsis leidyi a été introduite en mer Noire, puis s’est propagée en mer Egée, en mer Caspienne et jusqu’en mer Baltique par les navires empruntant le canal reliant la Volga au Don.
Cette espèce extrêmement vorace dévore tout ce qui flotte dans le plancton et en particulier les œufs et les larves de poisson. Son expansion rapide a eu un fort impacte sur la production de la pêche russe durant les 25 dernières années.
Sa présence sur nos côtes fait donc l’objet d’une surveillance particulière par l’IFREMER dans le cadre du programme MEMO (Mnemiopsis leidyi Ecology, Modelling and Observation).

ZoomMnemiopsis leidyi, vue latérale : on observe bien les deux grands lobes formant entonnoir

ZoomLes élèves de seconde du lycée Charles de Gaulle de Caen

ZoomMise en évidence de la bioluminescence chez Pyrocystis noctiluca en chambre noire par agitation de la culture

ZoomPyrocyctis noctiluca vue au microscope : à gauche les cellules vues à la lumière du jour, à droite les cellules produisant la lumière par bioluminescence après excitation par acidification du milieu de culture

Fête de la science 2011 : la bioluminescence à l’honneur

Du 10 au 14 octobre 2011, la fête de la science s'est déroulée pour la 2 fois sur l'île Tatihou. Le biologiste a choisi de s'adresser à un public scolaire et plus précisément aux lycéens et à leurs enseignants en abordant le thème original de la bioluminescence chez les espèces marines. Des classes sont venues pour la journée ou la demi-journée sur l'île et y ont trouvé une approche scientifique et ludique.
8 classes de lycée, soit 240 participants ont fait le déplacement pour découvrir des espèces marines capables de produire de la lumière. Pour étudier ce phénomène, découvert par Raphaël Dubois à la fin du 19 siècle, les élèves ont assisté à une conférence et ont pu observer au microscope la structure cellulaire de l'algue planctonique Pycocystis noctiluca. Ils ont également étudié les mécanismes de déclenchement de la bioluminescence en chambre noire.

Petits turbots deviendront grands, si …

Lieu d’étude de la faune et de la flore marine, le Laboratoire Maritime de Tatihou a également été la première structure à réussir l’élevage complet du turbot au tout début du 20 siècle.
Le turbot est un poisson plat exclusivement marin répandu dans les eaux  côtières peu profondes du Maroc jusqu’à la Norvège. De grande taille et dotée d’une chair savoureuse cette espèce à haute valeur commerciale a été étudiée en vue d’en réaliser l’élevage industriel.
Son cycle biologique particulier avec une phase larvaire planctonique a été étudié et réalisé pour la première fois en bassin au laboratoire de Tatihou en 1907 par l’équipe du professeur Edmond Perrier. Aujourd’hui parfaitement maîtrisé, l’élevage du turbot est pratiqué dans quelques fermes marines en France dont la ferme marine de Noirmoutier d’où proviennent les spécimens maintenus dans les bassins du laboratoire.
Début octobre, un nouveau lot de 50 jeunes turbots de 8 grammes a été acquis en vue d’assurer la relève du lot de l’année 2010, dont les plus gros dépassent déjà le kilogramme.
Ces turbots serviront de support pédagogique pour l’étude des cycles biologiques. Les classes en séjour pourront participer aux opérations de pesées et de mesures permettant de dresser la courbe de croissance de chacun des lots et de calculer la ration alimentaire quotidienne.
Si Neptune leur prête vie, les plus gros individus devraient être en âge de procréer au printemps 2012. Affaire à suivre…

ZoomAgé de quelques mois, les jeunes turbots, ayant voyagé en sacs gonflés à l’oxygène, suivent une période d’acclimatation avant de rejoindre le bassin du laboratoire.

ZoomLes individus acquis en 2010 dépassent aujourd’hui 1 kilogramme.

ZoomCourbe de croissance du lot de turbots de 2010 (poids moyen)

ZoomLes nouveaux stéréo microscopes MOTIC

Acquises en 1992, lors de l’ouverture au public du laboratoire, les premières loupes binoculaires commençaient à présenter des signes de fatigue rendant les observations délicates pour un public non initié.
Le choix a été fait de renouveler le parc de loupes binoculaires avec l’acquisition de 9 nouveaux stéréo-microscopes de la marque MOTIC.
Conçus pour l’éducation, ces appareils sont faciles à utiliser par les jeunes publics et ont l’avantage de disposer de deux sources de lumière intégrées, diascopique et épiscopique permettant l’observation de la microfaune par transparence.

ZoomLarve de méduse observée au stéréo-microscope