Diapositive 1 - de l'Université libre de Bruxelles

Discussion généraleorganique produites par l’organisme calcifiant (Falini et al 1996, Wada et al 1999, Raz etal 2000, Takeuchi et al 2008). Les mécanismes permettant l’incorporation de hautesconcentrations en magnésium dans ces calcites sont toutefois encore relativement malconnus. La principale contrainte s’opposant à l’incorporation du magnésium dans lacalcite en formation est la forte hydratation de ce cation. Les deux mécanismes principauxpermettant de contourner cette contrainte sont la présence de chélateurs du magnésium etle passage par une phase transitoire de carbonate de calcium amorphe (CCA).L’intervention de ces deux mécanismes concorde avec les résultats obtenus au cours de cetravail (chapitres 2, 3, 4, 5).La présence d’agents chélateurs permet de diminuer la concentration en ions magnésiumfortement hydratés en solution (Kralj et al 2004). Cette fonction a notamment étésuggérée pour les molécules de la matrice organique (Kitano & Hood 1965, Albeck1993). Selon Albeck (1993), ces molécules jouent le rôle de chélateur du magnésium, demanière à ce que ce cation arrive au nucléus en croissance partiellement déshydraté,contribuant ainsi à diminuer la barrière énergétique s’opposant à l’incorporation de cecation dans la calcite. Dans le présent travail, nous avons décrit une corrélation entre lesrapports Mg/Ca et S/Ca de la phase minérale du squelette des échinodermes (chapitre 4).Le magnésium en solution formant de fortes paires ioniques avec les sulfates (Kralj et al2004), nous suggérons que ces derniers jouent un rôle de chélateur ionique similaire àcelui des molécules de la matrice favorisant ainsi l’incorporation du magnésium dans leminéral et permettant la formation de calcite hautement magnésienne.Un mécanisme complémentaire permettant l’incorporation de concentrations élevées demagnésium dans une calcite biogénique est le passage par une phase intermédiaire decarbonate de calcium amorphe (CCA). Ce minéral est plus modulable qu’une phasecristalline et peut incorporer de grandes quantités de magnésium (partiellement) hydratédans sa structure. Or, le CCA est un minéral particulièrement soluble et doit être stabilisé.Sa formation et sa stabilisation peuvent résulter de la présence de fortes concentrations enmagnésium dans le compartiment de précipitation et de l’action des molécules de lamatrice organique. Il a en effet été démontré que les ions étrangers incorporés dans laphase de CCA, tels que le magnésium et les phosphates, contribuent à sa formation et à sastabilisation (Loste et al 2003, Addadi et al 2008). Le magnésium en solution augmente ledegré de sursaturation et induit la précipitation de particules métastables amorphes,cristallisant ensuite en une polymorphe déterminée par les conditions ambiantes (Raz et al2000). Nos observations morphologiques des minéraux de carbonate de calcium formés in112