La nutrition des coraux

 Le comportement alimentaire des coraux varie énormément.

 Ceux qui sont dépourvus de zooxanthelles doivent trouver de la nourriture pour assurer leur métabolisme : ils sont hétérotrophes.                                                       Ceux qui possèdent des zooxanthelles bénéficient de la photosynthèse de ces dernières : ils sont autotrophes.                                                                                     Le plus souvent les coraux sont hétérotrophes ou mixotrophes, c’est à dire capable de profiter de la symbiose avec les algues tout en chassant des proies.

1. Les coraux mous

1.1 Les sources de nourriture

   La nutrition est assurée pour la presque totalité des espèces par de petits organismes planctoniques.

   Le terme de plancton est assez vague et regroupe de nombreuses espèces animales et végétales. La plus grande partie du zooplancton (= plancton animal) est représentée par de petits crustacés et leurs larves ainsi que par les larves de mollusques, d’annélides et de poissons. Concernant le phytoplancton, on trouve de nombreuses espèces d’algues comme les Diatomées et les Dinoflagellés.

   Chez les coraux mous, la majeure partie du plancton absorbé est constituée par le phytoplancton. Concernant le zooplancton, les coraux mous ont une prédilection pour le plancton peu actif et présentent une incapacité à piéger des proies plus mobiles ; cela est très probablement dû à un manque d’efficacité des cnidoblastes (Sprung et Delbeeck, 1999).

   D’autres sources de nourriture peuvent être exploitées par certains Octocoralliaires, par exemple l’absorption directe de nutriments et de minéraux contenus dans l’eau et l’ingestion de flocons de mucus (porteurs de bactéries et de matières organiques).

1.2 Modes de capture 

   La capture est assurée par le courant inhalant du siphonoglyphe et par l’extrémité des tentacules qui entraînent et immobilisent les proies par décharge des cnidoblastes.

   Le plancton pénètre par les orifices buccaux des autozoïdes de toutes les colonies, qu’elles soient monomorphes ou dimorphes.

   La proie est rapidement triée par le polype : elle est rejetée ou rapidement acceptée traversant alors le pharynx en quelques minutes. Les aliments subissent à ce niveau une première digestion extra-cellulaire grâce à la sécrétion glandulaire de protéases par des cellules spéciales : les cellules caliciformes.

   La digestion se poursuit au niveau des filaments mésentériques ventraux et latéraux qui possèdent eux aussi un grand nombre de ces cellules.

   Il existe une relation entre l’apparition et la croissance du nombre des zooxanthelles, d’une part, et la régression progressive des filaments mésentériques ventraux et latéraux, d’autre part (Pratt, 1905 ; d’après Grasse et al, 1987).

   Par exemple: 

- chez Lobophytum sp, les filaments mésentériques contiennent un grand nombre de cellules glandulaires et seulement quelques zooxanthelles ;

- chez Sarcophyton sp les filaments mésentériques sont plus petits, les cellules glandulaires moins nombreuses et les zooxanthelles plus abondantes ;

- chez Silunaria sp les filaments mésentériques sont très petits voir absents, les cellules glandulaires très rares et les zooxanthelles très nombreuses.

2. Les coraux durs

2.1 Les sources de nourriture 
      • LE ZOOPLANCTON : il est surtout abondant la nuit et représente la source principale d’aliments.

      • LE PHYTOPLANCTON : il n’est pas consommé dans leur milieu naturel par les Scléractiniaires (contrairement aux Alcyonaires). Toutefois des colonies de Montipora sp et de Pocillopora sp mises à l’obscurité pendant 6 heures et nourries exclusivement d’algues planctoniques (dinoflagellés) marquées au C 14, sont capables de les consommer et de les digérer avec un taux d’assimilation variant de 0,5% à 4% (Sorokin, 1973 ; d’après Grasse et al, 1987).
      • LES MATIERES ORGANIQUES EN SUSPENSION : ce sont des fragments d’animaux, des excréments, des produits sexuels, des agrégats de protéines et de colloïdes, du mucus sécrété par des animaux benthiques. Une grande partie de cette matière est susceptible d’être absorbée au moyen de cordons ou de filets muqueux.
      • LES MATIERES ORGANIQUES DISSOUTES : on trouve des glucides comme le glucose, des alcools comme le glycérol et des acides aminés. A l’aide de marqueurs chimiques, on a pu montrer que ces produits sont métabolisés par le polype ; les - 47 - cellules ectodermiques, grâce à leurs villosités sont le siège de cette absorption (Goreau et al, 1971 ; d’après Grasse et al, 1987).
      • LES MATIERES MINERALES DISSOUTES : Il s’agit du calcium, du phosphore, de l’azote et de l’arsenic (qui sera réduit en arsenite et rejeté dans le milieu extérieur). • LES BACTERIES : 3% à 20% des bactéries peuvent être ingérées, leur taux d’assimilation peut atteindre 80 %.
2.2 Capture des proies 

 Les Scléractiniaires utilisent différents modes de capture :

   - capture par les tentacules : les proies sont saisies par les tentacules, paralysées par les nématocystes et portées jusqu’à la bouche pendant que le disque oral se soulève. Le mucus sécrété par la bouche n’est utilisé que pour enrober les proies. Les mouvements ciliaires ne jouent qu’un rôle de nettoyage en éliminant les déchets.

   - capture grâce au mucus et aux mouvements ciliaires : on trouve cette technique chez les espèces possédant de courts tentacules. Les proies, paralysées par les nématocystes du cœnosarque et du disque oral, sont enrobées par des filaments de mucus excrétés par la bouche. Le mucus et les proies sont alors transportés jusqu’à l’orifice oral grâce aux mouvements ciliaires qui s’inversent. Les Scléractiniaires qui utilisent ce procédé sont peu nombreux et ne se nourrissent que de petites proies.

   - capture à la fois par le mucus, les mouvements ciliaires et les tentacules : c’est le cas le plus fréquent.

   - capture par les entéroïdes : la sortie des entéroïdes est localisée le plus souvent dans les régions du polype où une particule alimentaire entre en contact avec l’épiderme ; elle peut être accompagnée d’une évagination partielle du stomodéum. Les entéroïdes capturent et paralysent les proies grâce à leur mobilité et surtout grâce à la présence de nombreux nématocystes. Ce mode de capture existe parfois seul, mais il est le plus souvent associé aux précédents.

2.3 Déterminisme de la capture des proies 

   Les réactions de nutrition (extension du polype, mobilité des tentacules, production de mucus, mouvements ciliaires modifiés, sortie des entéroïdes) sont déclenchées par des stimuli chimiques. Expérimentalement et par chromatographie, on a pu isoler les facteurs chimiques capables de déclencher les réflexes de nutrition ; ce sont essentiellement des acides aminés et quelques autres substances d’origine animale : proline (la plus active), arginine, phénylalanine, glycine, acide aspartique, leucine, acide glutamique, glutathion, acide pipécolique, glucides.

   Ces activateurs chimiques agissent à faible dose et avec une certaine spécificité. Les impulsions sont transmises depuis les cellules réceptrices ectodermiques jusqu’au centre musculaire du polype et des polypes voisins (Muscatine, 1973 ; Lehman et Porter, 1973 ; d’après Grasse et al, 1987).

   Différents facteurs physiques peuvent influencer cette chimioréception : la température et la lumière.

   Une fois introduite dans la bouche, la nourriture descend dans le stomodéum et arrive dans la cavité gastrovasculaire où a lieu la digestion.

2.4 La digestion 

   Les Scléractiniaires ne peuvent digérer que les matières organiques d’origine animale. On distingue trois types de digestion :

    • Une digestion extracellulaire : elle a lieu dans la cavité gastrovasculaire grâce à la sécrétion d’une protéase par la partie glandulaire des entéroïdes ; cette enzyme fragmente les grosses particules et transforme les protéines insolubles en peptides. Il a été mis en évidence d’autres enzymes : une dipeptidase, une lipase et un polysaccharidase. Cette digestion dure deux à trois heures selon les espèces de Scléractiniaires.
    • Une digestion intracellulaire : la digestion des proies par les enzymes de la cavité gastrique est suivie d’une phagocytose pour les proies microscopiques et d’une pinocytose pour les substances en solution. Elle se produit dans la partie interne des mésentéroïdes. Cette digestion intracellulaire débute par une phase acide suivie deux jours  après l’ingestion d’un repas d’une phase alcaline. Diverses enzymes ont été mises en évidence : une puissante protéase qui transforme les protéines et les polypeptides en acides aminés, une lipase, une estérase, une glycogénase, une amylase et des phosphodiesterases. Cette digestion dure de quelques heures à plusieurs jours.
    • Une digestion extracoelentérique : elle existe lorsque les entéroïdes sortent et assurent la capture des proies. Elle a lieu au contact du mucus imprégné d’enzymes et sécrété par les cellules glandulaires des filaments. Ce procédé n’est présent que chez certaines espèces.
La digestion est suivie par une phase d’absorption et d’excrétion.
2.5 Absorption et excrétion
   L’absorption a lieu au niveau des cellules de la partie digestive des mésentéroïdes. Les substances assimilées diffusent de cellule à cellule (Yonge, 1931 ; d’après Grasse et al, 1987).
   L’excrétion a également lieu au niveau de la partie digestive des mésentéroïdes.
   Les principales substances excrétées sont : des déchets inattaqués par la digestion, des composés phosphatés et ammoniacaux.
   L’élimination des déchets vers le milieu extérieur s’effectue par la bouche grâce à son ouverture, aux courants marins et aux mouvements ciliaires.
 

3. Conclusion

   Le comportement alimentaire des coraux est hétérogène.

Certains sont dépourvus de zooxanthelles et doivent chasser pour se nourrir, ils sont dits hétérotrophes.

   D’autres sont capables d’utiliser uniquement l’activité photosynthétique de leurs algues, ils sont dits autotrophes.

   Chez les coraux mous, la capture des proies est assurée par le courant inhalant du siphonoglyphe et complétée dans une moindre mesure par la décharge de cnidoblastes.

   Les coraux durs utilisent diverses techniques de capture qui font appel aux tentacules, aux mouvements ciliaires, à la production de mucus et aux entéroïdes.

   La capture des proies est rapidement suivie par une phase de digestion qui peut être extracellulaire, intracellulaire ou extracoelentérique.

   Après absorption des nutriments, l’élimination des déchets vers le milieu extérieur se fait par la bouche.

 

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