Les animaux bioluminescents sont peu nombreux à la surface de la Terre. Mais ce n'est pas du tout le cas dans les océans : la grande majorité des animaux marins (76%) sont bioluminescents. Les cnidaires (anémones de mer, coraux et méduses) le sont d'ailleurs presque tous (97%).
En revanche, on trouve très peu d'organismes bioluminescents en eau douce, car, bien souvent, ceux-ci ne supportent pas les eaux à faible salinité.
La bioluminescence est utilisée à des fins très variées : attirer une proie, se rendre identifiable par un partenaire potentiel, communiquer, etc.
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Pour les espèces terrestres, on s'est rendu compte récemment que même si la plupart ne sont effectivement pas bio-luminescentes, un nombre important d’espèces sont fluorescentes sous ultra violet. Le grand jeu étant de se balader avec sa lumière noire en forêt la nuit pour trouver de nouvelles espèces qui réagissent. La fonction de cette fluorescence n'est pas encore très claire (communication? Prévenir les prédateurs qu'on est pas comestible? Briller en soirée? ). Ils se passent en tout cas des choses au delà de notre spectre visible humain, même les plantes, et fleurs en particulier révèlent des formes et motifs différents sous UV.
www.inee.cnrs.fr/fr/cnrsinfo/une-fluorescence-spectaculaire-decouverte-chez-de-petites-grenouilles-bresiliennes
dailygeekshow.com/decouverte-ecureuil-volant-rose/
www.sciencesetavenir.fr/nature-environnement/plantes-et-vegetaux/en-images-la-fluorescence-des-plantes-revelee-par-des-cliches-incroyables_110442
Il y a peu d'organisme bioluminescent en eau douce car les organismes bioluminescent existant ne supportent pas une faible teneur en sel ? Donc ils ne vont pas se balader dans les eaux douces ?
C'est ce que dit la biologiste marin Edie Widder dans l'article de National Geographic : "Très peu de poissons bioluminescents peuvent tolérer les eaux à faible salinité"
Je ne suis pas biologiste marin mais ça me parait être bancal comme explication. C'est comme dire il n'y a pas d'animaux à plume au fond des océans parce que les oiseaux peuvent pas retenir leur respiration assez longtemps.
Je supputerais plutôt comme explication que les plumes servent à rien au fond des océans donc l'évolution n'a pas favorisé cet attribut. Peut être ai-je tort.
Pour revenir aux organismes bioluminescent rare en eau douce. Je dirai instinctivement que la bioluminescence ne présente pas beaucoup d'attrait d'un point de vu évolutif. Peut être parce que les eaux douces sont bien souvent moins profonde que les océans et donc plus lumineuse ?
Merci pour ce partage, c'est vraiment magnifique, les fleurs sous UV prennent une aura magique, je suis fascinée.
Je comprends mieux pourquoi les insectes tels que les abeilles voient les UV, les pistils sont tels des phares dans la nature pour les attirer et permettre la pollinisation.
Ça donne vraiment envie de voir les UV en tous cas, la nature révélerait une beauté encore supérieure à ce qu'elle a déjà, on verrait une nature qui ressemblerait fortement à celle du film Avatar.
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Pour les espèces terrestres, on s'est rendu compte récemment que même si la plupart ne sont effectivement pas bio-luminescentes, un nombre important d’espèces sont fluorescentes sous ultra violet. Le grand jeu étant de se balader avec sa lumière noire en forêt la nuit pour trouver de nouvelles espèces qui réagissent. La fonction de cette fluorescence n'est pas encore très claire (communication? Prévenir les prédateurs qu'on est pas comestible? Briller en soirée? ). Ils se passent en tout cas des choses au delà de notre spectre visible humain, même les plantes, et fleurs en particulier révèlent des formes et motifs différents sous UV.
www.inee.cnrs.fr/fr/cnrsinfo/une-fluorescence-spectaculaire-decouverte-chez-de-petites-grenouilles-bresiliennes
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Il y a peu d'organisme bioluminescent en eau douce car les organismes bioluminescent existant ne supportent pas une faible teneur en sel ? Donc ils ne vont pas se balader dans les eaux douces ?
C'est ce que dit la biologiste marin Edie Widder dans l'article de National Geographic : "Très peu de poissons bioluminescents peuvent tolérer les eaux à faible salinité"
Je ne suis pas biologiste marin mais ça me parait être bancal comme explication. C'est comme dire il n'y a pas d'animaux à plume au fond des océans parce que les oiseaux peuvent pas retenir leur respiration assez longtemps.
Je supputerais plutôt comme explication que les plumes servent à rien au fond des océans donc l'évolution n'a pas favorisé cet attribut. Peut être ai-je tort.
Pour revenir aux organismes bioluminescent rare en eau douce. Je dirai instinctivement que la bioluminescence ne présente pas beaucoup d'attrait d'un point de vu évolutif. Peut être parce que les eaux douces sont bien souvent moins profonde que les océans et donc plus lumineuse ?
Merci pour ce partage, c'est vraiment magnifique, les fleurs sous UV prennent une aura magique, je suis fascinée.
Je comprends mieux pourquoi les insectes tels que les abeilles voient les UV, les pistils sont tels des phares dans la nature pour les attirer et permettre la pollinisation.
Ça donne vraiment envie de voir les UV en tous cas, la nature révélerait une beauté encore supérieure à ce qu'elle a déjà, on verrait une nature qui ressemblerait fortement à celle du film Avatar.
Alors c'est sûrement mal formulé de sa part, mais le biologiste marin Eddie Wider a raison:
Les organismes aquatiques bioluminescents ont bel et bien besoin de sel. Ceci est dû à un phénomène qu'on appelle la "convection" de l'eau. Je vais essayer de l'expliquer simplement:
Les animaux marins ont besoin de nutriments et d'oxygène, or où se trouvent-ils en majorité ? Dans les eaux en surface. Que fait l'eau en surface ? Elle s'évapore (le fameux cycle de l'eau), elle devient donc plus dense en sel (le sel ne s'évapore pas), elle est par conséquent plus lourde, elle coule donc avec ses nutriments et son oxygène et devient donc accessible aux animaux des fonds marins.
Quand on parle de fonds marins, ce ne sont pas des abysses dont on parle, la plupart des animaux marins vivent à moins de 130m de profondeur.
Et beaucoup de lacs dépassent largement cette profondeur (Loch Ness: 220m par exemple), mais ils ne sont pas salés, pas de convection donc, et par conséquent pas d'animaux dans les eaux profondes (à part Nessie bien entendu, mais elle n'est pas bioluminescente ;).
Pour ceux qui n'étaient pas sûrs, comme moi, de certaines définitions :
"La bioluminescence est la production et l'émission de lumière par un organisme vivant via une réaction chimique au cours de laquelle l'énergie chimique est convertie en énergie lumineuse."
"La fluorescence est une émission lumineuse provoquée par l'excitation des électrons d'une molécule (ou atome), généralement par absorption d'un photon immédiatement suivie d'une émission spontanée."
"La phosphorescence est le phénomène observé lorsqu'une matière continue à émettre de la lumière après avoir été éclairée."
Je connais le principe de convection et également l'équation chimique de la bioluminescence. Et oui les organismes marins ont besoin d'eau salée pour effectuer leur bioluminescence. Ils en ont besoin pour vivre aussi, pourtant il y a bien des organismes aquatiques qui vivent dans des eaux douces.
Ce que je veux dire, c'est que les organismes aquatiques d'eau douce peuvent trouver leur matière première pour effectuer une bioluminescence ailleurs que dans l'eau salée. Beaucoup d'organismes le font déjà, tous les bioluminescent terrestres et apparemment un escargot aquatique Néo Zélandais.
Affirmer que l'immense majorité des espèces d'eau douce n'est pas bioluminescente car la méthode appliquée par leurs cousins des eaux salées ne fonctionne pas pour eux me parait présomptueux.
L'hypothèse "ils ne le font pas car cela ne représente pas un avantage évolutif suffisant pour que ça vaille le coup, donc la nature a pris d'autres chemins" me semble quand même plus juste.
Il existe d'ailleurs une excellente doc-série sur Netflix qui evoque les couleurs dans le règne animal, visible et invisible, son utilité. "La vie en couleur". C'est beau et très intéressant (par exemple, je ne comprenais pas pourquoi le tigre ou le zèbre avaient des couleurs que je trouve peu camouflantes. Il est question des couleurs que l'on ne voit pas avec notre vision humaine, etc). Très instructif, je recommande.
La bioluminescence est également utilisée pour éclairer, comme un phare que certaines espèces ont sous les yeux, et parfois même… pour se camoufler ! En effet si le ventre d’une espèce est bioluminescente, un prédateur situé en contrebas aura plus de difficultés à distinguer sa proie, car une silhouette vue de sa position apparaîtra noire avec la lumière du jour en surface. La bioluminescence sert donc à se fondre dans le jour.
La molécule responsable de la bioluminescence est la luciférine, elle crée un photon par oxydoréduction avec une molécule d’ATP. Sachant d’une part que l’ATP est la molécule servant à stocker et restituer l’énergie dans le métabolisme et qu’elle est présente dans tout le règne vivant.
Et sachant d’autre part que 1 ATP + 1 Luciferine = 1 photon, j’ai eu l’idée au lycée créer un protocole de mesure d’une population bactérienne par ATPmétrie.
Mon idée étant : on sait qu’une seule bactérie trucmachin contient une quantité X d’ATP.
Pour compter une population il faut donc passer l’échantillon à la centrifugeuse pour cliver l’ATP, et récupérer cette dernière qu’on va saturer de luciférine. Un spectrophotomètre comptera ensuite le nombre de photons émis Y.
Enfin, on fait Y divisé par X et on obtient le nombre de bactéries trucmachin dans l’échantillon.
C’était une super idée, mais qui à tournée court; la luciférine vaut 20x le prix de l’or ! Et le lycée n’était pas disposé à ce qu’on ne serve que des coquillettes pendant un mois à la cantine pour financer mon TP…
( Bon de toutes façons quelqu’un l’avait déjà eue avant moi car c’est une méthode breuveté :/ )
Il y a même une espèce qui utilise la bioluminescence pour se défendre. Je crois qu'il y a eu un post sur cette espèce de poisson dont le predateur est transparent et qu'il utilise cette faculté pour rendre son predateur visible aux autres en l'ayant avalé !
Pour constater qu'il y a beaucoup d'animaux bioluminescents dans l'eau de mer et notamment des miscroscopiques qu'on ne soupçonne pas quand on se baigne en plein jour, il suffit de se baigner de nuit : chaque mouvement est suivi d'une trainée lumineuse !
Dédé sortant du bar le soir , et bioluminescent et fluorescent en même temps.
htpps://www.dedesortantdubar.fr
A priori, certaines sociétés sont en train de développer des luminaires (lampadaires) avec, à l'intérieur des organismes bioluminescent, ceci dans le cadre des économies d'énergies.
Des profondeurs de l'océan à l'autoroute A1, il n'y a qu'un pas :-).
Je rebondis sur ce commentaire pour éclairer (c’est la bonne anecdote pour utiliser ce terme…) une chose : la différence entre la fluorescence et la phosphorescence est la durée de vie à l’état excité. L’excitation est le même processus dans les deux cas ( on envoie des photons). Une molécule phosphorescente reste plus longtemps à l’état excité, donc elle émet de la lumière pendant plus longtemps. À noter que certaines molécules complexes peuvent également être à la fois fluorescentes et phosphorescentes.
Pour les coraux, anémones and co de l'anecdote c'est exactement la même chose. Généralement a l'oeil nu tu ne vois rien. Mais sous lumière bleue (éclairage nocturne d'un aquarium) ça change tout.
Le mystère du pourquoi reste entier.
Parce que la plupart des animaux voient les ultraviolets, tout simplement. Nous ça nous fait juste mal aux yeux. :)