ÉTUDE DE LA DIVERSITÉ GÉNÉTIQUE ET PHÉNOTYPIQUE CHEZ LA GORGONE SYMBIOTIQUE

MÉDITERRANÉENNE EUNICELLA SINGULARIS (ESPER, 1791)

Chiara Caligara

1

, Didier Forcioli

1

, Pierre Laurent Merle

1

, Patrice Francour

2

et Denis Allemand

1,2*

1

UMR UNSA - INRA 1112 “Réponse des organismes aux stress environnementaux Université de Nice-Sophia Antipolis, 

Nice, France - forcioli@unice.fr

2

E.A. 3156 «Gestion de la Biodiversité», Université de Nice-Sophia Antipolis, Nice, France - francour@unice.fr

3

Centre Scientifique de Monaco, Monaco - * allemand@centrescientifique.mc

Abstract

Par leur diversité, les gorgones (Cnidaires, Octocoralliaires) représentent sans aucun doute une des plus importantes richesses de la mer

Méditerranée. Parmi elles, on rencontre des gorgones symbiotiques comme Eunicella singularis, possédant à l’intérieur de leurs tissus des

Dino?agellés communément appelés zooxanthelles. Nous nous sommes interrogés sur l’importance de cette symbiose pour la survie des

Cnidaires lors de ?uctuations environnementales.

Mots clés: Symbiose, Cnidaires, Zooxanthelles, PCR-RFLP, ADNr

Rapp. Comm. int. Mer Médit., 37,2004

499

Parmi de nombreuses autres espèces d’invertébrés, Eunicella singu-

laris a subi de fortes mortalités en 1999, associées à une augmentation

de la température des eaux (1; 2). Au travers d’Eunicella singularis,

nous envisageons donc d’évaluer le rôle de la symbiose en milieu tem-

péré face à des perturbations soudaines de l’environnement.

Un premier travail descriptif et de mise en place d’outils molécu-

laires était nécessaire. En effet, seuls les cnidaires symbiotiques tro-

picaux ont été bien décrits. Ils abritent des populations mixtes de

symbiotes et semblent capables d’en manipuler la composition dans

certaines limites, pour faire face aux changements environnemen-

taux (3).

Nous avons donc entamé une analyse de la diversité génétique des

symbiotes d’Eunicella singularis(par PCR-RFLP de l’ADNr), ainsi

qu’une caractérisation biologique de cette symbiose (densité en sym-

biotes et concentration en chlorophylle selon la profondeur) sur un

échantillon de 120 individus prélevés à deux profondeurs sur 4 sites

différents. Les résultats préliminaires obtenus semblent décrire un

modèle original de symbiose en Méditerranée, différant tant en natu-

re qu’en fonctionnement des modèles tropicaux.

E. singularissemble n’abriter qu’un seul clade de zooxanthelle, le

clade A, et des séquençages de la grande sous unité ribosomique indi-

quent que ces symbiotes appartiennent au sous clade A1, typique des

eaux tempérées (4). Enfin, une étude par PCR-RFLP de cette grande

sous unité ribosomique a mis en évidence une faible variabilité géné-

tique inter sites (Fig.1).

Les analyses biologiques ont montré que quel que soit le site, les

individus provenant des populations de profondeur abritaient une

plus faible densité de symbiotes, et une plus faible quantité de chloro-

phylle (Fig. 2). Ceci tendrait à démontrer que, contrairement au

coraux tropicaux, E. singularisne compense pas la baisse de lumino-

sité accompagnant l’augmentation de profondeur. Ceci indiquerait un

rôle trophique différent des zooxanthelles pour cette espèce méditer-

ranéenne.

Enfin, il est intéressant de noter que le site de Banyuls, qui n’avait

pas été touché par les fortes de mortalités de 1999 malgré l’augmen-

tation générale de la température des eaux, est un site dans lequel les

gorgones abritent moins de zooxanthelles, et contiennent le moins de

chlorophylle.

Références

1-Perez, T., Garrabou, J., Sartoretto, S., Harmelin, J.G., Francour, P.,

Vacelet, J., 2000. Mass mortality of marine invertebrates: an unprece-

dented event in the Northwestern Mediterranean. Comptes Rendus de

l’Académie des Sciences,Série III, Vie Vol 323, Issue 10: 853-865.

2 - Cerrano, C., Bavestrello, G., Bianchi, C.N., Cattaneo-Vietti, R., Bava,

S., Morganti, C., Morri, C., Picco, P., Sara, G., Schiaparelli, S., Siccardi,

A., Sponga, F., 2000. A catastrophic mass-mortality episode of gorgonians

and other organisms in the Ligurian Sea (North-western Mediterranean),

summer 1999. Ecology letters, 3: 284-293.

3 - Baker, A.C., 2001. Reef corals bleach to survive change. Nature, 411:

765-766.

4 - Savage, A.M., Goodson, M.S., Visram, S., Trapido-Rosenthal, H.,

Wiedenmann, J., Douglas, A.E., 2002. Molecular diversity of symbiotic

algae at the latitudinal margins of their distribution : dino?agellates of 

the genus Symbiodiniumin corals and sea anemones. Marine Ecology

Progress Series, 244: 17-26.

Fig. 1. 

A) Produits de digestion de la grande sous unité ribosomique par l’en-

zyme de restriction DpnII.Puits 1: Individu Banyuls 2, Puits 2: Individu

Banyuls 3, Puit 3: Individu Banyuls 1, Puits 4: Marqueur de poids

moléculaire. Tous les autres individus de Banyuls, de Giens et Méjean

avaient le même profil que l’individu Banyuls 1.

B) Produits de digestion de la grande sous unité ribosomique par l’en-

zyme de restriction DdeI. Puits 1: Individu Banyuls 2, Puits 2:

Stylophora pistillata,Puits 3: Galaxea fascicularis, Puits 4: Marqueur de

poids moléculaire. Tous les individus de Banyuls, Giens et Méjean avaient

un profil identique à celui de Banyuls 2.

Fig. 2. Nombre de zooxanthelles en fonction de la profondeur et du site

dÕchantillonnage. 

Les valeurs correspondent aux moyennes ±ES avec n=7 réplicats par site

et par profondeur. Les donnés ont été testées avec un ANOVA a 2 facteurs:

Site, F = 0,495, NS; Profondeur, F = 12,6444, p <0,005; Interaction, F =

1,10059, NS.