Éponges,
Phylum Porifera
par Robert J. TOONEN,
Ph.D
Au cours de ces dernières années, on m'a posé
beaucoup de questions au sujet de la maintenance des éponges dans nos
aquariums récifaux, et jusqu'à présent, mon impression
générale est que peu d'aquariophiles ont eu du succès
avec ces animaux bizarres. Récemment on m'a transmis quelques questions
à leur sujet et j'ai décidé qu'il était temps
d'écrire un article actualisé les concernant. Je pense qu'il
ya deux raisons principales pour les échecs malheureux de la plupart
des amateurs avec les éponges dans leurs aquariums. La première
raison est que la plupart des collecteurs et des amateurs ignorent tout de
la biologie des éponges et ne se rendent pas compte que le fait de
retirer la plupart des éponges récifales hors de l'eau, même
pour quelques secondes, va les tuer (j'expliquerais cela avec plus de détails
ci-dessous). En second lieu, il existe peu de connaissances au sujet des éponges
même au sein de la communauté scientifique, et leurs tolérances
physiques et leurs conditions de maintenance demeurent autant un mystère
pour les biologistes marins que pour les aquariophiles récifaux.
Photos - Julian Sprung |
Il y a, par exemple, un débat permanent parmi les spécialistes en éponges concernant les facteurs contrôlant la distribution des éponges dans le milieu naturel. Certains chercheurs affirment que de nombreuses espèces d'éponges trouvées en premier lieu ou exclusivement dans les zones récifales sont exclues des mangroves à cause des tolérances physiques et/ou la prédation par les étoiles de mer (Wulff 1995). D'autres chercheurs ont montré que des éponges transplantées à partir de la mangrove sont consommées par les poissons prédateurs dans les heures suivant leur implantation, et suggèrent que, étant donné que des éponges transférées dans des cages semblent parfaitement survivre, la pression prédatrice par les poissons récifaux doit limiter la sphère de ces éponges aux mangroves (Chanas et Pawlik 1999; Dunlap et Pawlik 1996; Pawlik 1999).
Étant donné que les biologistes marins étudiant
ces animaux ne peuvent s'accorder sur une réponse non ambiguë
afin d'expliquer comment et pourquoi ces animaux vivent là où
ils vivent, il n'est pas étonnant que les aquariophiles aient des succès
fortement variables lors de leur maintenance en captivité. En fait,
étant donné notre ignorance concernant la biologie des éponges,
le nombre de personnes arrivant à maintenir avec succès ces
animaux est surprenant ! Elles sont étonnement robustes et adaptatives,
si en bonne santé, et beaucoup non seulement survivent dans les bacs
récifaux, mais sont mêmes capables de bien croître et de
se reproduire. Bien sûr, certaines espèces sont plus faciles
à conserver que d'autres, mais la plupart des espèces sont susceptibles
de survivre dans un bac bien établi et entretenu si nous comprenons
leurs besoins. Je ne peux pas donner de détails spécifiques
pour de nombreux taxons dans cet article, et je vais simplement essayer d'expliquer
comment je choisis et introduis les éponges dans mon propre bac.
D'abord, il faut toujours choisir une éponge qui a une consistance
uniforme. Par consistance, je veux dire qu'il ne comporte pas de parties mortes,
mourantes ou décolorées sur le corps. Vous ne devriez pas voir
de zones "duvetées" ou de taches claires n'importe où
sur l'éponge. Je n'ai pas dit de sélectionner une éponge
ayant une couleur uniforme parce que beaucoup d'éponges en bonne santé
peuvent afficher différents patrons de couleurs sur différentes
parties du corps. Si vous n'êtes pas familier avec le choix des éponges,
il vaut mieux éviter celles qui ont des couleurs variables, parce que
vous ne serez pas capables de différencier une éponge en mauvaise
santé d'une éponge simplement marbrée. Deuxièmement,
assurez-vous que l'éponge pénètre dans un bac avec le
même environnement relatif à celui où elle a été
récoltée. Les éponges provenant de biotopes protégés
ont des besoins différents que celles collectées d'un avant
récif. Comme exemple extrême, si vous voyez qu'une éponge
pousse bien dans un coin protégé et assombri du bac de votre
commerçant derrière des roches vivantes, ne la collez pas au
milieu de votre bac récifal à brassage élevé sous
un éclairage HQI de 500 watts en pensant qu'elle ira bien. Si ni vous,
ni votre commerçant n'avez la moindre idée de l'habitat où
votre éponge a été récoltée, vous faites
mieux de ne pas l'acheter, parce que vos chances sont faibles pour qu'elle
survive au transfert dans votre bac. Finalement, soyez sûrs que l'éponge
ne quitte jamais l'eau lorsque vous la déplacez. Bien qu'il y ait beaucoup
d'espèces d'éponges intertidales qui se retrouvent à
l'air chaque fois que la mer se retire, les éponges récifales
n'en font pas partie. Bien qu'il y ait beaucoup d'éponges intertidales
disponibles dans la nature, je n'en vois pas beaucoup dans le commerce récifal,
et les chances sont importantes que chaque éponge que vous voyez disponible
à la vente soit une éponge récifale qui ne tolérera
pas d'être sortie de l'eau pour une courte durée.
Personnellement, j'utilise actuellement la méthode d'acclimatation
par goutte à goutte pour la plupart de mes animaux de façon
à diminuer le stress de la transition avec mon aquarium. Après
avoir fait flotter mes nouveaux arrivants quelques minutes dans le bac afin
d'égaliser la température, je les ai transférés
dans un grand seau et maintenu le sac pendant que l'eau gouttait de mon bac
dans le sac à la vitesse de 2 gouttes par seconde. Dans le cas d'une
éponge lorsque le sac est presque plein, j'utilise un sac Ziplock pour
sceller l'animal avec un faible volume d'eau (effectué complètement
sous l'eau sans aucune présence d'air dans le sachet) et j'ai transféré
l'animal dans mon bac avec une quantité minimale d'eau de mer m'assurant
que le sachet se trouve entièrement sous l'eau avant de relâcher
l'animal en le plaçant à l'endroit que je pense être le
plus approprié. Des éponges récifales particulièrement
robustes qui conviennent pour le novice comprennent Callyspongia vaginalis
(éponge tubulaire de couleur lavande), avec des Parazoanthus
typiquement réparti sur le corps, Chondrilla nucula (éponge
foie de volaille), Cliona delitrix (éponge perforante rouge),
et Cinachyra kuekenthali (éponge balle de couleur orange)
Biologie des éponges
D'accord ceci constitue certainement un apparté pour la plupart des
gens, mais j'essaie toujours d'expliquer la biologie des animaux dont je parle
dans chacun de mes articles et je pense qu'il est important pour les gens
d'avoir des connaissances concernant la biologie de façon à
donner aux animaux les chances les plus importantes de survie en captivité.
Éponge est le nom commun des membres du phylum Porifera, qui compte
environ 5500 espèces actuellement décrites (Brusca et Brusca
2003). Certaines éponges peuvent atteindre une hauteur de plus de 2
mètres et peuvent constituer une masse substantielle de la biomasse
totale dans certains habitats. Les récifs tropicaux hébergent
la diversité la plus riche en espèces d'éponges, mais
les éponges comptent pour jusqu'à 75 % de la biomasse animale
totale du fond sous-marin de l'Antarctique (Brusca et Brusca 2003).
Traditionnellement il existe quatre classes d'éponges définies
déterminées en premier lieu sur la base de leur squelette, bien
que celles-ci aient été récemment réduites à
trois et qu'une discussion subsiste concernant la validité même
de ces trois classes (Vacelet 1985). Le premier groupe de la Classe Calcarea
est entièrement marin et produit des spicules de carbonate de calcium
qui sont déposées sous forme de calcite. Bien que ces éponges
ne soient pas particulièrement courantes ou évidentes dans la
nature, elles sont intéressantes pour les amateurs car ce sont les
plus courantes trouvées dans les bacs récifaux. Elles se rencontrent
généralement entre deux pierres vivantes dans nos filtres ou
surverses dans chaque bac ensemencé en pierres vivantes. Il existe
plusieurs espèces courantes, toutes petites (habituellement de la taille
d'un grain de riz) et souvent avec un très mince appendice à
une extrémité en forme de cheminée (exemple Leucilla,
Leucandra, Scyphasycon, Clathrina, etc.).
La deuxième Classe, Hexactinellida - plus connue sous
le nom d'éponge de verre - est également entièrement
marine. Ces éponges développent des spicules constituées
par de la silice, et bien que magnifiques, il s'agit d'espèces provenant
presque toutes d'eau profonde qui ne conviennent pas pour les aquariums. Le
seul spécimen de cette Classe que quiconque lisant cet article est
susceptible d'avoir jamais vu est Euplectella aspergillum, la corbeille
fleur de Vénus. Cette éponge est devenue populaire comme objet
de collection, mais était traditionnellement donnée comme cadeau
de mariage dans certaines cultures asiatiques parce qu'il y a des crevettes
symbiotiques qui colonisent les éponges au stade larvaire et qui restent
ensuite emprisonnées à l'intérieur au fur et à
mesure qu'elles croissent. Ces crevettes (Spongicola) forment des couples
sexués male/femelle et les "amoureux emprisonnés dans l'éponge",
me suis-je laissé dire, sont considérés comme un cadeau
porte-bonheur pour les fiancés en tant que symbole de l'union à
vie entre les deux partenaires.
La dernière Classe est constituée par les Demospongiae (pour
les lecteurs suivant la classification taxonomique inexacte présente
dans les textes comme ceux de Moe (1992) ou Haywood & Wells (1989), il
s'agit de la Classe qui est en grande partie absorbée par les Sclerospongiae,
bien que certaines ont été identifiées comme étant
des Calcarea, (voir Brusca & Brusca 2003). Les Démosponges sont
les animaux auxquels chacun pense lorsqu'il entend le mot "éponge".
Elles possèdent des spicules siliceuses et souvent elles augmentent
ou remplacent les squelettes à base de silice par un réseau
de collagène censé être de la 'spongine' (il s'agit d'un
matériau dont est composé votre authentique éponge de
bain). Les Démosponges se rencontrent dans les eaux marines, saumâtres
et douces et par toutes les profondeurs. Cette classification devient plus
compliquée et confuse par l'introduction d'un système archaïque
de classification par 'types de corps'. Il existe trois types corporels de
base parmi les éponges : niveaux asconoï des, synconoïdes
et leuconoïdes (dans cet ordre) de complexité organisationnelle.
Plutôt que d'entrer dans toutes sortes de détails techniques
concernant ces définitions, laissez moi juste vous dire qu'ils ne constituent
pas de base pour la classification (ils se réfèrent simplement
à la façon dont le corps est conçu et comment l'eau traverse
l'éponge) et toutes ces trois Classes possèdent des éponges
avec tous les trois niveaux de complexité. Si vous êtes vraiment
intéressés par les différences, allez dans une librairie
et procurez vous un bon manuel de zoologie traitant des invertébrés
comme ceux de Ruppert Barnes (1994) ou Brusca Brusca (2003).
Il existe deux attributs de base qui sont partagées par toutes les
éponges : leurs canaux des courants aqueux (système aquifère)
et la nature totipotente des cellules des éponges (capacité
à retourner à un stade immature et devenir un nouveau type de
cellule). Ceci constitue une caractéristique inhabituelle chez les
cellules animales - comme exemple extrême, si nous avions des cellules
totipotentes, une cellule de notre langue pourrait devenir une cellule indifférenciée
et voyager à travers notre circulation sanguine pour remplacer une
cellule endommagée de l'oeil ou du cerveau). En fait, certaines éponges
sont si bonnes que cela qu'elles peuvent se reformer après avoir été
écrasées, pressées à travers une étamine
et versée dans un gobelet d'eau de mer. Des personnes ont même
effectué cette expérience avec deux sortes différentes
d'éponges et les ont triées eux-mêmes dans le mélange
pour reformer deux petites éponges distinctes à partir de cette
purée.
Mode d'alimentation des éponges et
nutrition
Photos - Julian Sprung |
Le système aquifère est tout simplement stupéfiant
: un individu du genre Leucandria d'une longueur de 10 cm et d'un diamètre
équivalent à un crayon pompe 22,5 litres d'eau à travers
son corps chaque jour. L'impressionnante capacité de tamisage d'une
éponge même relativement petite a conduit certains à soutenir
leur utilisation comme filtres naturels pour les aquariums récifaux
(Tyree 2003). Il ne fait aucun doute que les éponges peuvent filtrer
une quantité étonnante d'eau à travers leur corps quotidiennement.
Cette capacité de pompage est même encore plus étonnante
si vous réalisez que les cellules responsables du déplacement
de l'eau (choanocytes) ont environ la taille de nos globules blancs.
Les agrégations de plusieurs centaines de cellules forment des compartiments
et ces compartiments de choanocytes peuvent avoir une densité de 18000
par millimètre cube dans les éponges complexes. Chaque cellule
possède un minuscule poil (flagellum) entourés par un
collier fait d'autres poils même plus petits (microvilli). Les
flagelles ondulent d'avant en arrière, de la base vers le sommet, poussant
l'eau devant eux comme ils le font. Chaque cellule bat à son propre
rythme et attire l'eau dans l'éponge par de très minuscule ouvertures
(ostia) réparties à la surface de l'éponge (les
plus grandes d'entre elles font environ 1/10 ème de millimètre),
le long des cellules corporelles, à travers le collier qui capture
les particules de nourriture de 0.1 à 1.5 µm (c'est moins que
1/600 ème de millimètre - à peu près la taille
d'une bactérie), et repousse l'eau par elle même à travers
un système commun d'échappement (les oscules). Comme
l'eau se déplace le long de la membrane du corps, l'oxygène
diffuse dans les cellules, tandis que le gaz carbonique et d'autres déchets
sortent des cellules vers l'eau "exhalée". Certaines cellules
libres (ameobocytes) circulent à travers ces canaux aqueux et
ingèrent de petites cellules algales, des protozoaires, des détritus
et d'autres particules organiques d'une taille comprise entre 2 à 5
µm. D'autres cellules à déplacement libre (archeocytes)
prennent ces particules capturées et complètent leur digestion
avant de passer les nutriments au reste du corps. Les matières organiques
dissoutes (DOM) sont extrêmement importantes pour l'alimentation de
nombreuses éponges. Par exemple, des études effectuées
sur trois espèces d'éponges jamaïcaines ont montré
que 80 % de la matière organique absorbée par les éponges
se trouvait en dessous de la capacité de résolution de la microscopie,
tandis que les autres 20 % étaient principalement comparés à
des bactéries et des dinoflagellés (H.M. Reiswig, donnée
non publiée par Reiswig 1975). Ceci ne signifie pas que toutes les
éponges ont besoin du même type de minuscules particules, des
bactéries ou des matières organiques dissoutes pour prospérer.
Certaines éponges dépendent en presque totalité de leurs
symbiontes pour produire leurs conditions alimentaires. Wilkinson (1983) a
par exemple montré que six des éponges les plus courantes de
la Grande Barrière Récifale (GBR) sont des producteurs primaires
plutôt que des consommateurs. En fait, ces éponges ressemblent
plus aux plantes qu'à des animaux en terme de besoins dans l'aquarium.
Elles produisent trois fois plus d'oxygène par la photosynthèse
de leurs symbiontes qu'elles n'en utilisent pour la respiration ! Pour ces
espèces, la disponibilité de lumière pour leurs symbiontes
aura une importance beaucoup plus grande pour leur survie en aquarium que
la présence de n'importe quelle nourriture particulaire donnée.
D'autres éponges sont en réalité prédatrices de
grosses proies, ayant des besoins alimentaires plus proches des poissons que
de l'éponge typique. L'étonnante éponge Asbestop/uma
est capable de capturer, d'avaler et de digérer des mysis (Vacelet
et Boury-Esnault 1995). En fait on peut affirmer que la diversité des
modes d'alimentation parmi les éponges est plus grande que celle de
tout autre groupe acheté dans le commerce aquariophile : certaines
sont complètement autotrophes (se subvenant elles mêmes au moyen
de la photosynthèse), certaines filtrent une gamme étroite de
particules d'une taille spécifique présentes dans la colonne
d'eau comme des bactéries ou du phytoplancton), certaines subsistent
presque entièrement avec la matière organique dissoute absorbée
à partir de l'eau de l'aquarium et certaines capturent et ingèrent
des proies vivantes. De surprenantes spécificités d'habitat
ont été prouvées lors d'une étude qui a examiné
les effets de transplantation d'éponges sous différentes conditions
de lumière et de courant dans les récifs naturels (Wilkinson
et Vacelet 1979). Pour les espèces avec des symbiontes obligatoires
(toujours présents) (ex., Verongia aerophoba) la croissance
a été accrue sous des niveaux de lumière élevés
; tandis que le croissance d'espèces qui manquent toujours de symbiontes
(ex., Chondrosia rendormis) est souvent inhibée par un éclairage
puissant (Wilkinson et Vacelet 1979). Les espèces qui possèdent
des symbiontes facultatifs (peuvent ou ne peuvent pas avoir de symbiontes
présents), comme Chondrilla nucula et Petrosia ficiformis
qui ne semblent pas être affectés par le régime lumineux
et se portaient aussi bien sous un éclairage puissant que tamisé
(Wilkinson et Vacelet 1979).
La majorit? des ?ponges du commerce aquariophile tombent dans la cat?gorie
des filtreurs de petites particules en suspension. Ces animaux pompent activement
de l'eau ? travers leur corps et filtrent les savoureuses particules ayant
la taille appropri?e et/ou absorbent les mati?res organiques dissoutes pr?sentes
dans l'eau qui traverse leur corps. Elles se font la main en transportant
l'eau ? travers leur corps par les courants oc?aniques autour d'elles et
quelque chose appel? principe de Bernoulli, voir : ( http://fr.encarta.msn.com/encyclopedia
761560121/ Bernoulli principe de.html ou http://fr.wikipedia.org/wiki/Principe
de Bernoulli). Fondamentalement, lorsque l'eau ou l'air circulent sur
une surface lisse et heurtent ensuite quelque chose qui est surélevé,
ceci crée une aspiration à l'endroit surélevé.
Si vous observez de plus près une éponge vivante, vous apercevez
de façon typique plus ou moins de surface plate avec quelques trous
surelevés - ce sont les oscula (système d'échappement).
L'eau qui circule à travers la surface de l'éponge, la portance
générée par l'écoulement sur les trous surelevées
conduit à une aspiration tirant d'eau à travers le système
aquifère.
Besoins en courant et en lumière
Généralement la plupart des éponges colorées qui
poussent au large réussissent mieux en présence d'un courant
relativement élevé. Dans l'étude de Wilkinson et Vancelet
(1979) discutée auparavant, la croissance et la survie de toutes les
espèces testées a été largement réduite
parmi les éponges ayant poussé sous un courant lent par rapport
aux zones à courant élevé. Cette constatation semble
probablement résulter à partir des éponges nécessitant
de dépenser plus d'énergie pour pomper l'eau à travers
leur corps lesquelles disposent de moins d'aide du principe de Bernoulli.
Pour appuyer cette hypothèse, les chercheurs ont trouvé que
les éponges tendent à changer de forme et de taille en fonction
de l'endroit où elles vivent, parmi les éponges qui ont survécu
à la transplantation, la morphologie des éponges change dramatiquement
entre les individus de chaque espèce ayant poussé sous des éclairages
et des régimes de courants différents (Wilkinson et Vacelet
1979). Cette spécialisation morphologique spécifique à
des conditions environnementales peut constituer une part des raisons qui
font que quelques amateurs ont beaucoup de succès avec les éponges.
Le problème d'un manque de connaissances concernant la biologie des
éponges est aggravé par le fait que nous n'avons pas d'idée
concernant les conditions sous lesquelles l'éponge a été
initialement récoltée. Cela seul va réduire la probabilité
pour les gens d'avoir du succès à grande échelle avec
ces animaux, mais si l'animal a été maltraité durant
la récolte (spécialement s'il a été exposé
à l'air pour un certain temps), les chances de succès glissent
de faibles à nulles...
La raison pour laquelle le retrait de l'eau des éponges s'avère
létal pour ces animaux est en rapport avec les mécanismes du
transport de l'eau. Si vous retirez l'éponge de l'eau, des poches d'air
se forment souvent dans les canaux du système aquifère et avec
uniquement les flagelles pour bouger l'eau elle n'a pas de moyen pour forcer
cet air hors de son corps. Les choanocytes meurent peu après et cela
mène à une nécrose générale de la zone,
s'avérant typiquement mortel. Ceci peut vous sembler ridicule, mais
considérez vous-même comme un choanocyte. Je vous donne une corde
à sauter pour déplacer de l'eau au dessus de vous, pour recueillir
de la nourriture pour et échanger les déchets (ceci semble idiot
mais cela reste à établir). Vous êtes assis là,
fouettant votre corde à sauter afin de pousser l'eau à travers
la conduite dans laquelle vous vivez, lorsque le courant s'arrête et
votre conduite se vide. Votre conduite est à angle droit, de telle
façon à ce que lorsque l'eau revient, vous êtes pris dans
une bulle. Pensez que vous pouvez balancer cette corde à sauter suffisamment
fort pour chasser l'air hors de votre conduite ? Cela fonctionne essentiellement
de la même manière pour l'éponge. L'air coincé
est la cause de la mort des cellules de cette zone, et comme elles se décomposent
elles produisent du gaz qui aggrave le problème et l'éponge
commence à se décomposer sous vos yeux... La meilleure méthode
de gérer une zone mourante de votre éponge est de couper cette
portion de l'animal et de s'en débarrasser. Bien que cela semble quelque
peu extrême, cela augmentera beaucoup les chances de survie de votre
animal si vous pouvez couper la zone malade et conserver uniquement le tissu
vivant.
Cependant, supposant que l'éponge a été récoltée
et transportée correctement, le fait que nous ne savons rien concernant
son habitat ou des conditions dans lesquelles elle a été récoltée
ne condamne pas l'éponge. Contrairement à la croyance populaire,
les éponges sont capables de bouger, et si elles ne sont pas satisfaites
elles peuvent lentement (de l'ordre de 0.5 cm par jour) se réorganiser
elles-mêmes, changer la forme et la taille de leurs oscules pour s'adapter
aux conditions de courant fluctuantes ou même glisser sur le fond pour
trouver la place où elles préfèrent vivre. Cela demande
beaucoup d'énergie à une éponge afin d'être capable
de bouger, et l'animal ne peut simplement pas fournir cette énergie
si elle n'est pas d'abord en bonne santé. Qu'elle puisse bouger et
prospérer suppose, bien sûr, qu'elle est en pleine forme et que
les conditions de l'eau sont tout à fait idéales (ce qui n'est
souvent pas le cas lorsque les animaux sont importés pour le hobby).
La capacité d'une éponge d'adapter la forme de son corps aux
nouvelles conditions (courant, éclairage, disponibilité de la
nourriture, ...), elle se trouve elle-même dans notre aquarium, nécessite
que l'animal soit en excellente condition lors de sa première introduction
et que l'habitat du bac soit acceptable pour l'éponge une fois qu'elle
est installée dans son nouveau home. Sans ces deux conditions, vous
pouvez être sûrs d'échouer avec la plupart des animaux
qui peuvent être ajoutés au bac récifal !
Reproduction des éponges
Photos - Scott Mickaels |
L'une des meilleures façons de démarrer avec une
éponge dans votre bac récifal est de trouver un amateur local
qui possède quelque chose qui va bien dans sn bac et d'obtenir une
bouture pour essayer vous-même. Ainsi, vous saurez exactement dans quelles
conditions votre éponge a prospéré lorsque vous faites
son acquisition et vous pouvez essayer de placer la nouvelle bouture à
l'endroit dans votre bac qui se rapproche le plus des conditions dans lesquelles
elle poussait au préalable. Toutes les éponges semblent être
capables de se reproduire par voie sexuée et exhibent également
une ou plusieurs formes de reproduction asexuée. Les éponges
sont hermaphrodites, mais produisent des ?ufs et du sperme à différents
moments. En termes de méthodes de reproduction, " les éponges
gagnent probablement le prix de la diversité " (Brusca et Brusca
2003). Les méthodes courantes de reproduction asexuée comprennent
la régénération à partir de fragments, le bourgeonnement
et la possible production asexuée de larves (bien que cette possibilité
reste encore contentieuse). Une fois les larves formées (que cela se
produise par production sexuée ou asexuée), elles sont généralement
relâchées à travers le courant excréteur ou peuvent
aussi jaillir des parois du corps. Les larves des éponges nagent normalement
librement, ne se nourrissent pas, et après une courte période
de nage ou de farfouille sur le plancher de la mer, ces larves s'attachent
au substrat et se métamorphosent en minuscules éponges. Étant
donné ces méthodes de reproduction, les éponges font
partie de ces invertébrés récifaux pouvant vraisemblablement
être élevés avec succès en captivité si
nous pouvons les amener à se reproduire comme on s'y attend.
Cependant, même si nous arrivions à faire pondre les éponges
de façon fiable en captivité, les taux de croissance sont fortement
variables parmi les différentes espèces d'éponges. En
général, les Demosponges des récifs tropicaux vivent
probablement une moyenne allant de 20 à 100 ans (Brusca et Brusca 2003),
et pour les espèces à croissance plus lente, cela prendrait
un temps considérable pour une éponge reproduite d'atteindre
la taille à laquelle elle pourrait être vendue ou commercialisée.
Certaines éponges comme Callispongia vaginalis (éponge
vase ramifiée) poussent si rapidement que l'on peut voir la différence
au bout d'une semaine. L'éponge, Terpios de Guam, pousse en
moyenne de 2.3 cm par mois ! D'autres comme Xestospongia muta (éponge
baril) croissent si lentement qu'aucune différence ne peut être
vue d'une année à l'autre; ces éponges poussent évidemment
puisque certaines d'entre elles sont assez grandes pour qu'un plongeur Scuba
puisse rentrer à l'intérieur et s'y cacher. Selon l'espèce
d'éponge et le taux de croissance moyenne de ces animaux la probabilité
d'être capable de les faire pondre en captivité pour le commerce
est hautement variable. Le corollaire de ce taux de croissance variable est
l'impact du hobby sur la population naturelle. La récolte d'espèces
courantes à croissance rapide tendra à avoir moins d'impact
sur les populations naturelles que la collecte d'espèces à croissance
très lente qui prennent des décennies pour atteindre la maturité
de reproduction. En outre, des expériences avec des éponges
en cage ont suggéré que les espèces à croissance
plus rapide ont tendance à avoir des taux de survie et de croissance
augmentés après la transplantation dans de nouveaux sites (e.g.,
Pawlik 1998; Wulff 1997). Ces résultats associés avec l'impact
écologique potentiel de la récolte pour amateurs plaident pour
éviter les espèces d'éponges à croissance lente
pour nos bacs; évidemment nous préférerions tous choisir
les espèces qui vont prospérer dans nos bacs et avoir un impact
minimal sur les récifs naturels plutôt que de soutenir le commerce
d'animaux qui ont une faible chance de survie ou un impact dramatique sur
les récifs naturels.
Coloration des éponges et chimie défensive
Les éponges sont très variables en couleurs et presque toutes
les couleurs se trouvent dans le groupe allant du blanc au noir, avec de nombreuses
ombres intenses de rouge, orange, jaune et même bleu. Les pigments responsables
pour la couleur de ces éponges semblent dériver de nombreuses
sources, incluant la synthèse de novo, la translocation de pigments
à partir de particules alimentaires, les bactéries symbiotiques
et/ou les algues. Quelque textes (Tyree 2003) ont imputé les couleurs
éclatantes de nombreuses éponges comme un avertissement pour
les prédateurs potentiels et ont suggéré que des éponges
de coloration terne sont plus sûres pour cette raison pour l'aquarium
récifal que celles de coloration plus intense. Tyree a une discussion
entière selon laquelle les éponges sont des membres de la "cryptofaune"
et de l'importance de choisir des éponges ternes de ce groupe fonctionnel.
Haywood et Wells (1989) vont même jusqu'à suggérer que
la couleur fournit un indicateur de la profondeur préférée,
avec des éponges ternes récoltées dans des zones profondes
et des éponges colorées provenant d'eaux peu profondes. En termes
plus simples, il n'y pas de preuve scientifique pour soutenir l'une ou l'autre
affirmation.
De nombreuses éponges colorées ne sont pas défendues
par les substances chimiques antiprédateurs (ex. Callispongia vaginalis),
tandis que de nombreuses espèces ternes sont fortement défendues
(ex. Neofibularia nolitangere - l'?ponge " ne me touche pas " qui
cause la s?v?re dermatite de contact chez la plupart des humains et vice-versa
(Pawlik et al. 1995). De plus, il n'y a pas de mod?le de d?fenses plus importantes
chez les ?ponges provenant de diff?rents habitats ou locations g?ographiques
(comme les oc?ans tropiccux face aux oc?ans temp?r?s) pour des d?fenses
physiques ou chi miques (Becerro et al. 2003; Burns et al. 2003; Burns et
Ilan 2003). Des chercheurs ont soutenu que des d?fenses chimiques omnipr?sentes
constituent une d?fense effective contre de nombreux fouilleurs, des pr?dateurs
g?n?ralistes et peut-?tre m?me d'autres invert?br?s cherchant ? s'?tablir
et ? cro?tre sur l'?ponge et sont pour cette raison un composant critique
de l'histoire de la vie de toutes les ?ponges vivantes (Becerro et al. 2003).
Cependant, malgr? la pr?sence de ces puissan tes d?fenses chimiques, certains
nudibranches, vers polych?tes, tortues marines et poissons se sont arrang?s
pour trouver une voie pour contourner les toxines produites par de nombreuses
?ponges tropicales et non seulement les mangent mais quelques uns se sont
sp?cialis?s sur le r?gime ? base d'?ponges (Pawlik 1999). En outre, des
recherches ont montr? que les poissons attaquent des ?ponges transplant?es
dans les r?cifs naturels sans aucune consid?ration pour leur couleur (Dunlap
et Pawlik 1996). Des 35301 morsures enregistr?es durant cette ?tude, 50,8%
de ces morsures ont ?t? faites par des poissons-anges, 34,8% par des poissons-perroquets
et 13,7% par des poissons-coffres et des poissons-limes. Lors de ces transplantations
jumel?es d'?ponges ayant la m?me couleur provenant des r?cifs et des mangroves,
les poissons ont mang? de pr?f?rence les ?ponges des mangroves de toutes
les couleurs en ?vitant en m?me temps les ?ponges de m?me couleur trouv?es
naturellement sur le r?cif plac?es directement ? c?t? d'elles dans la
zone de transplantation (Dunlap et Pawlik 1996). De m?me, il n'y a pas d'?vidence
? soutenir l'affirmation selon laquelle les ?ponges ternes proviennent d'eau
plus profondes que les ?ponges intens?ment color?es (Pawlik et al. 1995).
J'ai, par exemple, r?colt? la magnifique ?ponge ?carlate Cliona delitrix
et la plus variable Aplysina lacunosa - allant du jaune ?clatant au
rose, ? la lavande, ? la rouille - ? une profondeur de 55 m?tres. A cette
profondeur, tout semble noir sans l'aide d'une torche de plong?e. Cette discussion
met en lumi?re un point int?ressant qui je pense semble ?tre la raison
pour ces affirmations erron?es : de nombreuses ?ponges d?fendue chimiquement
ne conviennent simplement pas pour les bacs r?cifaux ? cause de leurs chimie
antipr?dateurs qui atteint non seulement les pr?dateurs mais potentiellement
aussi les compagnons du bac et m?me les propri?taires du bac r?cifal. Par
exemple, l'?ponge de feu, Tedania ignis poss?de des substances chimiques
si d?fensives qu'apr?s avoir simplement mis mon bras dans le bac contenant
cette ?ponge, mon bras a rougi et semblait br?l? par le soleil partout
o? il a ?t? en contact avec l'eau du bac - m?me s'il s'agit d'un syst?me
o? l'eau est pompée de l'oc?an d'un c?t? et on la retourne vers
l'oc?an de l'autre ! Peu d'?ponges ont cet effet efficace (d'o? son
nom courant) et il se peut que je sois plus sensible envers ces animaux que
la moyenne, mais cela vaut la peine de savoir que certaines esp?ces d'?ponges
(ex. T. ignis et N. nolitangere) peuvent d?clencher des r?actions
douloureuses lors des manipulations. D'autres ?ponges potentiellement ind?sirables
comprennent des esp?ces telles Siphonodictyon qui utilise un type
de 'guerre chimique' pour ?viter d'?tre recouvertes par les scl?ractiniaires
en exsudant un mucus toxique de leurs oscules qui tue les polypes de coraux
par contact. ?videmment, cette ?ponge ne doit pas ?tre en haut de l'?chelle
de la liste des esp?ces potentielles pour l'aquarium chez un aquariophile
d?sirant maintenir des coraux dans son bac. Un autre exemple, l'?ponge perforante
Cliona, bien que n'attaquant que rarement des coraux vivants creuse
souvent des pi?ces enti?res de coraux vivants en grandissant. Au fur et
? mesure cette ?ponge peut creuser la t?te de corail enti?re au point
que le tissu vivant forme uniquement une faible cro?te entourant l'?ponge
qui peut s'effondrer sous toute pression et les colonies ayant atteint cette
?tape sont particuli?rement vuln?rables. De nouveau, le choix pour un aquarium
r?cifal est restreint. L'?ponge Terpios, mentionn?e pour sa croissance
extr?mement rapide produit certaines toxines qui semblent tuer les algues,
les coquillages, les hydrozoaires et m?me les mollusques avant le contact,
permettant ? l'?ponge de recouvrir des comp?titeurs potentiels pour l'espace
dans le récif (Brusca et Brusca 2003).
Les éponges, en fait, sont le groupe d'animaux le plus riche chimiquement
découvert à ce jour (Pawlik 1999), et certains prédisent
que la majorité des nouveaux produits pharmaceutiques découverts
au cours de la prochaine décennie seront isolés à partir
des éponges marines. Halichondria moorei, a par exemple été
longtemps utilisée par les natifs de Nouvelle Zélande pour aider
à la guérison. Des analyses chimiques récentes des éponges
ont permis de découvrir que presque 10 % du poids des éponges
est composé de la puissante drogue anti-inflammatoire, le fluosilicate
de potassium. Même si les Maoris ne connaissaient pas le composant lui-même,
ils ont rapidement appris que l'utilisation de cette éponge possédait
l'étonnante capacité de réduire le douloureux gonflement
des blessures. Ces substances chimiques s'avèrent être extrêmement
importantes pour les éponges et notre opinion ancienne que les spicules
de verre entrelacées dans la matrice de l'éponge empêchaient
la prédation (comme les minuscules épines des porcs-épics)
est tout simplement faux. Pawlik et ses collègues ont maintenant clairement
démontré que les poissons vont facilement accepter des nourritures
artificielles avec des concentrations incorporées de spicules plus
importantes, mais vont rejeter la même nourriture lorsqu'il y a des
substances chimiques provenant des éponges qui y sont mélangées
(Chanas et Pawlik 1995; Chanas et Pawlik 1996; Pawlik 1993; Pawlik 1998).
En outre, il peut y avoir des variations extrêmes d'individu à
individu, même à l'intérieur de la même espèce
d'éponge collectée sur le même récif (Swearingen
et Pawlik 1998). Il est difficile d'effectuer des généralisations
concernant les besoins en habitat des éponges à l'intérieur
de chaque espèce et il n'y a simplement pas de façon pour faire
de telles généralisations concernant les besoins en habitat
ou les capacités défensives des éponges basées
sur leur couleur !
Pawlik (1998; 1999) fournit de bons compte rendus de ce qui est connu concernant
les défenses des éponges et des facteurs limitant leur distribution
dans la nature.
Je dirigerai les lecteurs intéressés vers ces compte-rendus
pour plus d'informations concernant ce sujet.
Éponges et symbioses
Le point final dont j'aimerai discuter dans cet article est la remarquable
suite de symbioses courantes parmi les éponges. Généralement
les aquariophiles récifaux sont tous familiers avec les associations
de zooxanthelles et de coraux, mais la même chose semble être
vraie pour les éponges. La plupart des éponges marines possèdent
des bactéries symbiotiques (en premier lieu Pseudomonas et Aeromonas),
dans certaines éponges Verongid, les bactéries peuvent représenter
en moyenne environ 40 % du poids du corps (Brusca et Brusca 2003). Cependant,
ce n'est pas n'importe quelle bactérie qui prospère dans le
corps de ces éponges. En fait, il existe une multiplicité de
nouvelles substances antimicrobiennes qui ont été isolées
à partir de quelque unes de ces mêmes espèces d'éponges,
ce qui suggère qu'au moins certaines éponges ont une association
fortement spécifique avec les bactéries trouvées dans
leur corps (Newbold et al. 1999). Les éponges sont les seuls animaux
connus pour maintenir généralement des symbioses avec les cyanobactéries
et un ouvrage récent suggère qu'à la fois les symbiontes
bactériens et/ou cyanobactériens sont présents dans la
majorité des éponges. (Brusca Brusca 2003). En général,
les symbiontes bactériens sont localisés en profondeur dans
l'éponge, tandis que les cyanobactéries sont généralement
restreintes à vivre près de la surface où la lumière
est aisément disponible. Certaines éponges possèdent
des dinoflagellés symbiotiques (zoochlorelles = Algue verte coccoïde
vivant à l'intérieur d'organismes non chlorophylliens (unicellulaires
ou invertébrés), et d'autres maintiennent des symbioses avec
des algues rouges, des algues vertes filamenteuses et des diatomées.
En plus des diverses associations avec les microorganismes qui habitent les
tissus des éponges, il y a d'importantes interactions parmi beaucoup
d'espèces d'éponges. Comme exemple, Wulff (1997) a démontré
que le taux de croissance et celui de survie de trios éponges récifales
courantes des Caraïbes (Iotrochota birotulata, Amphimedon rubans
et Aplysina fulva) étaient vraiment mises en valeur lorsque
ces éponges avaient poussé en contact direct entre elles ! Wulff
a monté différentes expériences comprenant des éponges
de la même taille et génotype qui avaient grandi (1) en association
étroite avec des éponges conspécifiques versus hétérospécifiques,
(2) seules versus en association étroite avec des éponges conspécifiques
et (3) seules sur le substrat principal versus fixée à une branche
intacte d'une éponge conspécifique ou hétéro spécifique.
Wulff (1997) à d?montr? que ces ?ponges se développe mieux
quand elles adh?re fortement à d'autres esp?ces d'éponges
qui diff?rent d'eux dans la chimie, dans la densit? des tissus, et la construction
du squelette. Bien que les m?canismes par lesquels les taux de croissance
est am?lior?e en adh?rant ? une ?ponge h?t?rosp?cifiques sont inconnues,
Wulff (1997) ont montr? que des ?ponges d'une seule culture ont tendance
? succomber ? une vari?t? de risques (y compris la pr?dation par les
poissons-anges, les ?toiles de mer, l'?touffement par les s?diments , les
dégats du aux temp?tes, et aux agents pathog?nes), alors que celles
qui se d?veloppent ? la surface d'une autre esp?ce ont plus souvent surv?cu.
On conna?t peut sur les effets chez d'autres esp?ces ou entre les ?ponges
maintenues dans des r?cifs artificiels, mais ces r?sultats sugg?rent que
certaines ?ponges semblent mieux survivre en captivit? lorsqu'elles sont
maintenues ensemble que s?par?ment.
Sur de nombreux r?cifs sains, les ?ponges représentent la deuxi?me
position de la biomasse globale derrière les coraux, et certains ont
fait valoir que le succ?s des deux groupes est fonction de leur aptitude
? b?n?ficier de ces relations symbiotiques. Beaucoup d'éponges ont
?galement de nombreux locataires commensaux. Par exemple, dans un seul sp?cimen
de Spheciospongia vesparium de Floride il a ?t? constat?e la pr?sence
de plus de 16.000 crevettes pistolet (Alpheiidae) Une autre étude a
compté plus de 100 espèces différentes sur une surface
de 15 x 15 cm d'un Geodia mesotraena du golfe de Californie. De tels
rapports sont plus la règle que l'exception, et la plupart des éponges
jouent l'hôte pour une myriade d'autres espèces vivant dans les
cavités de leur corps.
Etant donné la complexité de ces associations parmi les éponges
et leurs symbiontes et le manqué général d'intérêt
pour la connaissance de leur biologie spécifique dans le hobby, il
n'est pas surprenant que les résultats ont été fortement
mitigés dans la conservation de ces animaux dans les bacs récifaux.
Cependant, il est de plus en plus courant pour les revendeurs et les amateurs
d'être prudents lors du transport et de l'acclimatation de ces animaux
dans un nouvel environement et avec l'augmentation des connaissances, l'augmentation
du taux de succès doit suivre. Heureusement avec un peu plus de prudence
et de connaissances concernant ces animaux étonnants notre taux de
succès avec les éponges va continuer à augmenter dans
les années à venir.
A propos de l'auteur :
Originaire
d'Edmonton, Alberta, Bob Toonen est aquariophile récifal depuis plus
de 25 ans ; ce qui le conduisit tout naturellement à accepter tout
travaux en relation avec son hobby, y compris un travail en tant qu'entra?neur
de mammif?res marins dans un grand aquarium public. Titulaire d'une maîtrise
en biologie marine de l'universit? de la Caroline du Nord, et un Ph.D. en
biologie de population de l'universit? de Californie, il fût biologiste
marin à l'Université of California Davis et occupe actuellement
un poste de professeur de biologie marine à la Hawaii Institute of
Marine Biology. Il a effectué diverses recherches sur les m?duses,
les crevettes, les éponges coralliennes, les limaces de mer, les vers
polych?te, les crabes, et les bernard l'hermites et a multipli? beaucoup
d'esp?ces diff?rentes d'invert?br?s marins pour ses recherches. Malgr?
le fait qu'il ?tudie professionnellement les invertébres marins, il
se consid?re toujours lui-même comme un amateur, et a plaisir ? maintenir
et ?crire au sujet des aquariums récifaux en raison de sa fascination
pour ces habitants.
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Avec l'aimable autorisation de l'auteur