Diapositive 1 - de l'Université libre de Bruxelles

RÉSUMÉDe nombreux organismes marins précipitent des squelettes en calcite magnésienne.Depuis près d’un siècle, il est connu que les concentrations en magnésium de cessquelettes sont influencées par les conditions environnementales, telle la température,régnant au moment de leur dépôt. Dans le contexte actuel de changement climatique, cettepropriété a promu l’usage de plusieurs taxons en tant qu’archive naturelle des conditionsenvironnementales du passé. Cependant, les squelettes d’espèces sympatriques, voired’individus de la même espèce, peuvent présenter des concentrations en magnésium trèsdifférentes, attestant de l’influence de facteurs biologiques sur la détermination de laconcentration squelettique en cet élément. Une parfaite compréhension des mécanismesd’incorporation du magnésium dans les squelettes est donc requise pour valider l’usage dece paléotraceur. De plus, la solubilité des calcites augmentant avec leur concentration enmagnésium, l’incorporation de cet élément conditionne en partie la stabilité des squelettescalcitiques dans un océan en cours d’acidification.Le présent travail contribue à l’étude des différents facteurs, tant environnementaux quephysiologiques et minéralogiques, susceptibles d’affecter l’incorporation du magnésiumdans les squelettes en calcite de trois taxons présentant des concentrations en cet élémentparticulièrement élevées, une éponge hypercalcifiée, Petrobiona massiliana, et deuxéchinodermes, Paracentrotus lividus et Asterias rubens.Dans une première partie, les effets de plusieurs facteurs environnementaux ont étéétudiés, en milieu naturel dans le cas de l’éponge, étant donné son incapacité à survivre enaquarium, et en conditions contrôlées d’aquarium dans le cas des deux échinodermes.Une influence environnementale prépondérante de la température sur la concentration enmagnésium squelettique a été mise en évidence dans les 3 modèles biologiques étudiés.Une fois les facteurs génétiques (espèce) et structurels (élément squelettique) fixés, unerelation positive liant la température à la concentration en magnésium squelettique a étécaractérisée en milieu naturel chez l’éponge hypercalcifiée P. massiliana et en conditionscontrôlées chez l’oursin P. lividus. Chez ce dernier, cette relation, non linéaire, sestabilise aux plus hautes températures envisagées, probablement suite à la saturation d’unprocessus biologique intervenant dans l’incorporation de cet élément. La salinité, un autrefacteur environnemental majeur en milieu marin, influence elle aussi positivement laconcentration en magnésium dans le squelette de l’étoile de mer A. rubens. A nouveau, ilest proposé que cette influence de l’environnement soit modulée par un processusbiologique: chez les échinodermes, la concentration en magnésium, contrairement à celledu calcium, n’est pas régulée dans le liquide coelomique. Elle est donc directementinfluencée par la salinité, et affecte probablement la concentration en cet élément dans lesquelette formé. La diffusion depuis l’eau de mer jusqu’au site de calcification parl’intermédiaire des fluides internes a en effet été suggérée sur base du fait que le rapportMg/Ca de l’eau de mer influence celui des squelettes calcairesUne fois l’influence, directe ou indirecte, des facteurs environnementaux exclue, 44% dela variabilité du rapport Mg/Ca du squelette des échinodermes restent à expliquer. Lesexpériences de croissance d’échinodermes réalisées en conditions contrôlées indiquentque ce rapport est indépendant de la vitesse de croissance dans ce groupe, contrairementaux hypothèses émises dans la littérature.