maenas (intertidal zone) and Segonzacia mesatlantica - Station ...

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178 CHAPITRE 5. ADAPTATIONS RESPIRATOIRES DE S. MESATLANTICA FIG. 5.4 – Systèmes DESEARES et SYRENE utilisés pour l’acclimatation sous pression. A gauche, la colonne de mélange est visible ainsi que les systèmes de contrôles des mélanges gazeux et de régulation du pH. L’eau de la colonne est envoyée vers la pompe haute-pression alimentant les 3 chambres pressurisées (à droite). pagne MoMARETO 2006 dans la zone du point triple des Açores (http ://www.ifremer.fr/momareto/) (figure 5.2). Le navire océanographique utilisé était le N/O Pourquoi Pas ?. Il s’agissait de la deuxième campagne océanographique opérationnelle du navire après la campagne Vicking au niveau des suintements froids au large des côtes de Norvège. Le submersible embarqué était le sous-marin commandé à distance (ROV, Remotely Operated Vehicle) Victor 6000. La campagne s’insérait dans le cadre du programme européen Exocet/D. Les échantillons animaux peuvent être capturés par aspiration (crabes, crevettes, faune vagile de petite taille), par pince (moules) ou par nasses appâtées. Les individus de Segonzacia mesatlantica ont été capturés à l’aspirateur à faune ; ils n’ont pas été trouvés dans les nasses appâtées. 5.2.2 Acclimatation à bord Les invertébrés profonds supportent plus ou moins bien la remontée à la surface à pression et à température ambiante. Les Crustacés présentent en général des troubles du comportement (mouvements désordonnées, pas de réflexe de retournement quand mis sur le dos) à la remontée. Ces troubles disparaissent après acclimatation à la pression atmosphérique ou repressurisation immédiate. Afin de réaliser des expériences de physiologie sur les animaux vivants et de se rapprocher des conditions réelles du fond, un dispositif de chambres pressurisées alimentées par un mélange d’eau de mer contrôlé a été mis en place (figure 5.4). Les aquariums DESEARES forment un ensemble de 3 chambres d’un litre alimentées par une pompe haute-pression ; la pression dans les chambres peut être régulées de 1 à 350 bars. Un système de double-enveloppe permet la circulation d’un fluide calopor-
5.3. PROBLÉMATIQUE ET OBJECTIFS DE L’ÉTUDE 179 teur afin de réguler la température des enceintes. Le mélange délivré par la pompe haute-pression est contrôlé par le système SYRENE composé d’une colonne de mélange de 20 l dans laquelle la composition en gaz dissous ainsi que le pH sont régulés. Une voie supplémentaire permet éventuellement d’introduire d’autres composés (e.g. métaux dissous). Lors de la campagne, les crabes recoltés étaient immédiatement récupérés à la remontée du robot. Les individus utilisés provenaient principalement de Lucky Strike (1600 m) et aussi de Rainbow (2200 m). Après une éventuelle stabulation à 4°C dans des aquariums d’eau de mer de surface en fonction de la disponibilité des enceintes pressurisées, des individus étaient placés en acclimatation sous pression pendant 16 h alors qu’un lot témoin était disséqué lors de la mise sous pression des aquariums afin de connaître l’état physiologique avant mise sous pression. 5.3 Problématique et objectifs de l’étude Les mécanismes physiologiques mis en jeu dans l’adaptation à des changements de conditions environnementales peuvent être étudiés en acclimatant les animaux à différentes conditions. Dans le cas des espèces hydrothermales, peu d’études de ce type sont disponibles. L’étude d’organismes hydrothermaux a conduit au développement d’enceintes pressurisées permettant de reproduire la pression hydrostatique du fond. L’objectif de notre étude est d’examiner les réponses physiologiques d’un crabe hydrothermal, Segonzacia mesatlantica, à des conditions d’acclimatation différentes (température, oxygénation) tout en reproduisant la pression de son milieu afin de pouvoir déterminer quels sont les mécanismes physiologiques lui permettant de supporter les variations qu’il rencontre dans son milieu naturel. Afin de répondre à cette question, deux conditions de température et d’oxygénation sont testées de manière croisée. Les échantillons d’hémolymphe prélevés ont été analysés au laboratoire pour déterminer la composition en ions majeurs, la quantité d’Hc présente, la concentration des modulateurs organiques (L-lactate et urate) et la structure de l’Hc (proportion des complexes et composition). Les propriétés fonctionnelles de l’Hc ont également été examinées. La comparaison de ces données avec les autres espèces hydrothermales et les espèces littorales permet de mettre en évidence les adaptations communes et particulières aux différents environnements. 5.4 Manuscrit : Respiratory adaptations of the deep-sea hydrothermal vent crab Segonzacia mesatlantica in response to hypoxia and temperature changes Les travaux de ce chapitre ont fait l’objet d’un manuscrit actuellement en cours de soumission.
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THESE DE DOCTORAT DE L’UNIVERSITE
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