lundi 16 septembre 2013

Rediffusion de l'été. Les lumières de la mer : la féerie de la bioluminescence

Avant que la pluie ne chasse inexorablement l'été et les feuilles mortes, voici la troisième et dernière rediffusion de l'été. Un article court et un sujet léger : la bioluminescence chez les organismes marins.
Baudroie abyssale dans le film Finding Nemo, Disney (c).
Que ce soit dans les profondeurs abyssales ou plus près de la surface, on trouve dans les océans toutes sortes d'étranges créatures capables de produire de la lumière. On pense naturellement à certains animaux emblématiques comme la baudroie abyssale, rendue encore plus célèbre par le film Finding Nemo. Son appendice lumineux lui permet d'attirer les poissons vers sa gueule monstrueuse. Mais il existe une quantité phénoménale d'animaux marins qui utilisent la bioluminescence. Certaines espèces de cténophores par exemple, sont aussi très impressionnantes. Ces organismes marins de quelques centimètres et quasiment transparents produisent des lumières féeriques. Une première vidéo pour vous mettre dans l'ambiance :

Chez les cténophores, ce sont des bactéries symbiotiques contenues dans de petites poches qui produisent les lueurs. Leur activité est régulée par des structures spécialisées, contrôlées par le système nerveux. De façon générale, les organismes marins produisent des lumières vertes et bleues car celles-ci se propagent plus loin dans l'eau de mer. Plus rarement, on observe des lumières rouges ou jaunes. Leur utilité exacte n'est pas toujours connue mais il s'agit le plus souvent de leurrer ou d'attirer des proies ou, au contraire, de se défaire d'un prédateur menaçant. Elles peuvent même servir de camouflage : certains poissons arborent sur la zone ventrale une lumière similaire à celle de la surface de l'eau. Vu du dessous, le poisson n’apparaît alors plus comme une silhouette sombre facilement détectable, mais se fond dans le décor bleuté des eaux superficielles. Il arrive aussi que ces signaux lumineux soient utilisés pour communiquer, notamment dans les parades nuptiales.

Les vidéos ci-dessous montrent la diversité des formes de vie marines qui utilisent la bioluminescence : poissons, mollusques, céphalopodes, méduses, oursins et j'en passe !

Pour en savoir plus, on peut lire cet article sur SSAFT : Et la lumière fut... et re-fut

Surfer sur une vague de lumière

Briller dans la nuit n'est pas l'apanage des cténophores : certains micro-organismes comme les dinoflagellés Noctiluca produisent une lueur de façon systématique lorsqu'elles subissent une sollicitation mécanique (dès que l'eau est agitée par exemple). Si vous avez survolé de nuit un océan, vous avez peut-être remarqué que les navires laissent parfois un sillage lumineux bleu-vert. L'effet est encore plus spectaculaire dans les vagues (et quoi de plus cool que de surfer sur une vague bioluminescente !)

Du plancton bioluminescent sur une plage iranienne (Larak). 
Crédit : Pooyan Shadpoor, National Geographic Your Shot

La bioluminescence humaine

Si ce sujet vous a plu, de nombreuses autres vidéos sont disponibles sur le même sujet (cherchez "comb jelly" par exemple). Sachez aussi que la bioluminescence n'est pas réservée aux organismes marins. En fait, presque tous les animaux produisent de la lumière par voie chimique, même les humains ! Bon d'accord, dans notre cas, la lumière produite est 100 fois inférieure à notre seuil de perception et le résultat est moins spectaculaire que chez la luciole..  mais cela n'a pas empêché des chercheurs d’étudier le phénomène sérieusement ! Ci-contre, les photos prises lors de cette étude. Il ne s'agit pas d'un enregistrement thermique dans l'infra-rouge : la lumière (d'origine chimique) a été amplifiée pour devenir visible.

Human bioluminescence
Bioluminescence Humaine, Photograph: PLoS ONE

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