La vie “épibiotique” de la diatomée Fragilariopsis doliolus

© Luis Gutiérrez

Tara Oceans

Flora J. Vincent, Sébastien Colin, Sarah Romac, Eleonora Scalco, Lucie Bittner, Yonara Garcia, Rubens M. Lopes, John R. Dolan, Adriana Zingone, Colomban de Vargas & Chris Bowler

Publié en janvier 2018The ISME Journal - Voir la version anglaise en ligne

epibiotic-life_2

Résumé

Les diatomées sont un groupe diversifié de phytoplancton, important d’un point de vue écologique. Bien que la plupart des espèces soient considérées comme vivant de manière autonome, plusieurs sont connues pour interagir avec d’autres organismes au sein du plancton. Cependant, l’imagerie détaillée et la caractérisation moléculaire d’un tel partenariat sont limitées, et une évaluation de la distribution à grande échelle et de l’écologie de ces consortiums n’avait encore jamais été tentée. Dans le présent article, l’observation des échantillons de l’expédition Tara Oceans, prélevés dans le courant du Benguela, a permis de mettre en évidence une association épibiotique entre une diatomée pennée et une tintinnide (cilié). Nous avons identifié la diatomée comme appartenant à l’espèce Fragilariopsis doliolus, qui possède la caractéristique unique de former des chaînes en forme de tonneau, associée à sept genres différents de tintinnides, par le biais, notamment, de cinq associations jusqu’alors non documentées. Les organismes ont généralement été trouvés ensemble dans les bassins des océans Atlantique et Pacifique, et des observations en direct de l’interaction ont été enregistrées pour la première fois. En combinant microscopies électronique à balayage et confocale des consortiums individuels avec le séquençage de marqueurs moléculaires à haute résolution, nous avons analysé leur distribution dans l’océan planétaire, révélant des haplotypes de tintinnides distincts d’un point de vue morphogénétique et des haplotypes de diatomées structurés du point de vue biogéographique. Cette diatomée est parmi les plus abondantes dans l’océan mondial. Nous montrons que les consortiums étaient particulièrement fréquents dans des conditions riches en sédiments et en prédateurs potentiels. Ces observations appuient l’hypothèse d’une symbiose mutualiste, au sein de laquelle les diatomées acquièrent une motilité accrue et les tintinnides bénéficient d’une plus grande protection par silicification et suggèrent que de telles associations pourraient être plus répandues que les scientifiques s’accordent actuellement à penser.