CoachLes coraux bâtisseurs de récifs logent des algues dinoflagellées (les Symbiodiniaceae, les zooxanthelles) dans les cellules de leur paroi digestive, un million ou plus par centimètre carré. Les algues font la photosynthèse dans le tissu de l’animal, en employant le CO, l’ammoniac et le phosphate qu’il rejette, et lui rendent jusqu’à du carbone qu’elles fixent sous forme de glycérol, de sucres et d’acides aminés, qui nourrissent le corail et la calcification qui bâtit le récif ; le corail, en retour, règle l’apport d’azote des algues et donc leur croissance. L’association ne fonctionne que dans une étroite fenêtre thermique : quand l’eau reste un à deux degrés au-dessus du maximum estival pendant quelques semaines, la photosynthèse des algues est abîmée, elles libèrent de l’oxygène réactif dans les cellules de l’hôte, et le corail les expulse — c’est le blanchissement, le squelette blanc apparaissant au travers de l’animal translucide. Un corail blanchi meurt de faim ; il se rétablit si l’eau se refroidit en quelques semaines et meurt sinon. La fréquence des blanchissements a quintuplé depuis 1980, et c’est par là que le réchauffement efface les récifs.
Exemples
Exemple 14.12 (Des symbioses qui font des habitats)
Un lichen est un champignon qui loge une algue verte ou une cyanobactérie, le champignon fournissant la structure, la rétention d’eau et les minéraux dissous de la roche, le photobionte fournissant le sucre (et, si c’est une cyanobactérie, l’azote) ; les lichens couvrent environ de la surface des terres, colonisent la roche nue et amorcent sa conversion en sol. Le ver tubicole Riftia des sources hydrothermales n’a, adulte, ni bouche ni intestin ; il loge des bactéries oxydant les sulfures dans un trophosome et leur livre sulfure et dioxygène par une hémoglobine qui fixe les deux, croissant de plus d’un mètre par an dans le noir sur de l’énergie chimique. Les termites digèrent le bois grâce à une communauté intestinale de protistes et de bactéries, et les ruminants digèrent l’herbe grâce à un rumen de la taille d’une baignoire où bactéries, archées et champignons fermentent la cellulose en acides gras et en méthane ; la vache vit des acides gras et du corps même des microbes. Dans chaque cas une capacité métabolique — photosynthèse, fixation de l’azote, oxydation des sulfures, digestion de la cellulose — que la lignée de l’hôte n’a jamais acquise par évolution a été obtenue d’un coup par association.