Que mangent les coraux

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Le nourrissage des coraux, j’en ai déjà parlé dans plusieurs articles.

Pourtant ce sujet est tellement énorme je vais compléter ici les informations données, mais ce thème est loin d’être fini. Pour cet article, j’ai trouvé un article intéressant en anglais et je l’ai traduit. N’hésitez pas à me dire si ce genre de traductions vous intéresse aussi.
Article source :
http://successfulreefkeeping.com/learn/about-corals/what-corals-eat/

On reprend les bases sur les coraux

Les coraux se divisent en deux groupes principaux en fonction de la façon dont ils obtiennent la nourriture. Les autotrophes prennent des matériaux inorganiques (comme le carbone, l’azote, le phosphore) et utilisent l’énergie solaire ou chimique pour produire leurs molécules organiques nutritives (comme les sucres). Les hétérotrophes se nourrissent ou utilisent les produits d’autres organismes pour combler leurs besoins organiques propres.

Les coraux sont hétérotrophes avec une « option » ! La plupart des coraux constructeurs de récifs (hermatypes) et de nombreux coraux récifaux non constructeurs (ahermatypes) ont une relation symbiotique avec diverses algues dinoflagellées appelées zooxanthelles. Les zooxanthelles utilisent la lumière du soleil pour photosynthétiser les aliments pour eux-mêmes et pour le polype et en même temps les polypes se nourrissent aussi directement d’autres micro et macro faune dans l’eau les rendant polytrophiques (ou mixotrophes).

Lumière et zooxanthelles

Les eaux entourant les récifs coralliens ont généralement des niveaux extrêmement bas d’éléments nutritifs, principalement en raison de la concurrence féroce pour ces nutriments par les nombreuses espèces qui s’y trouvent. Une stratégie efficace dans ce contexte consisterait à utiliser une ressource qui n’est généralement pas limitée et, dans les eaux tropicales, cette ressource est la lumière du soleil. Une exposition adéquate au soleil fait des zooxanthelles un avantage net pour les coraux. Le coût de leur conservation est annulé par leurs photosynthétismes utilisables. Ceci explique pourquoi les coraux réagissent à leur environnement comme les plantes. Ils ont besoin de la lumière du soleil et se trouvent normalement dans des eaux claires et peu profondes. Les coraux qui contiennent des zooxanthelles comprennent la plupart des coraux durs (hermatypiques), des corallimorphaires et des gorgones. Plus de la moitié des coraux mous, environ la moitié des zooanthides, des gorgones du Pacifique, et le genre Millepora.

Les zooxanthelles sont des algues photosynthétiques dinoflagellées (une plante) vivant dans des tissus de coraux (animaux). En échange du corail leur fournissant un endroit protégé pour vivre et certains composés dont ils ont besoin pour la photosynthèse (eau, dioxyde de carbone), les algues fournissent à leur tour du corail oxygène, glucose et autres éléments photosynthétisées pour la respiration et autres fonctions métaboliques du corail. La recherche a montré que les zooxanthelles peuvent fournir jusqu’à 100% du besoin énergétique quotidien necessaire pour les coraux. Mais la majorité de ces produits sont riches en carbone et pauvres en azote et l’azote est un élément essentiel pour la synthèse des protéines, la croissance, la réparation et la reproduction sexuée. Alors que la calcification et d’autres processus utilisent l’énergie fournie par les zooxanthelles, ces autres besoins ne sont pas comblés et d’autres aliments comme le phytoplancton, le zooplancton, les bactéries, les détritus et autres matières organiques fournissent de l’azote, des acides aminés, des vitamines, acides gras oméga-3, …), et d’autres éléments essentiels nécessaires aux coraux.

Chaque espèce de corail dépend à des degrés divers de toutes les sources. Tous les coraux avec des zooxanthelles sont entièrement autotrophes et ne nécessitent que de la « lumière » pour répondre à leurs besoins de croissance est une fausse hypothèse. La poursuite des recherches montre que tous les coraux dépendent d’un certain nombre de sources alimentaires dans la colonne d’eau, notamment le phytoplancton, le zooplancton, les bactéries et les matières organiques particulaires, ce qui les rend polytrophiques; ils acquièrent leur énergie, leur croissance et leurs besoins reproductifs à partir de sources multiples.

Les activités nutritionnelles hétérotrophes des coraux récifaux, observées aussi bien sur le terrain qu’en laboratoire, comprennent:

  1. l’alimentation carnivore spécialisée, principalement sur le zooplancton, facilitée par les courants ciliés et le mucus, le transfert direct des proies à la bouche par les tentacules, ou alimentation par les filaments mésentériques;
  2. l’alimentation détritique non spécialisée, impliquant l’utilisation d’un large éventail de matières organiques d’origine animale et peut-être d’origine bactérienne;
  3. l’utilisation directe de la matière organique dissoute ou colloïdale comme suggéré par l’absorption des acides aminés par l’épiderme et par les caractéristiques ultra-structurales, histochimies et physiologiques de la bordure cellulaire libre.

Les zooxanthelles sont initialement obtenues soit à partir de la colonne d’eau (coraux reproducteurs), soit à partir du polype parent (coraux couvant). Les polypes coralliens conservent diverses quantités de zooxanthelles dans leurs tissus en réponse à différentes conditions environnementales et métaboliques. Ils en relâcheront parfois et en acquerront plus dans la colonne d’eau à d’autres moments pour contrôler la croissance et la reproduction. Les coraux stressés peuvent expulser leurs zooxanthelles, donnant au corail un aspect blanc ou blanchi et s’il perd trop de zooxanthelles, il mourra. Les zooxanthelles sont également responsables des couleurs observées dans de nombreux coraux durs.

Phytoplancton

Le nom dérive des mots grecs phyton (plante) et planktos (errant, vagabond, vagabond). Ce sont des organismes microscopiques photosynthétiques vivant dans des environnements d’eau douce et salée et sont principalement des algues unicellulaires et des cyanobactéries mais peuvent aussi être des bactéries ou des membres du royaume Protiste (protozoaires, la plupart des algues, diatomées, oomycètes et moisissures). Les membres Les plus courants comprennent les diatomées, les cyanobactéries, les dinoflagellés et les coccolithophores. Les dinoflagellés ont une carapace complexe et une queue en forme de fouet (flagella) qu’ils utilisent pour se déplacer dans l’eau. Les diatomées ont des coquilles rigides fabriquées à partir de parties imbriquées et aucun flagelle ne dépend des courants océaniques pour se déplacer dans l’eau. Les coccolithophores ont des plaques ou des écailles de carbonate de calcium. Les cyanobactéries sont les algues bleu-vert.

Le phytoplancton commence la plupart (sinon la totalité) des chaînes alimentaires marines en utilisant la chlorophylle pour convertir la lumière du soleil, le dioxyde de carbone et les nutriments inorganiques (nitrates, phosphates, soufre) pour produire l’oxygène et les sucres nécessaires à l’énergie et à la croissance. Ils sont la principale source de production primaire dans l’océan; ils remplissent les 200 m supérieurs des eaux océaniques qui couvrent plus de 70% de la surface de la terre 2 . En fin de compte, presque toute la vie océanique visible est soutenue par le phytoplancton. Le phytoplancton est subdivisé par taille, la majorité tombant dans les divisions picoplancton et nanoplancton:

DIVISIONS DE TAILLE DE PLANKTON
DIVISION EXEMPLES (énumérant à la fois le phytoplancton et le zooplancton) TAILLES
Femtoplankton virus marins <0,2 μm
Picoplancton Chrysophyta, petits protistes eucaryotes; des bactéries 0,2 – 2μm
Nanoplancton Pyrrophyta, Chrysophyta, Chlorophyta, Xanthophyta et petits protistes eucaryotes, diatomées, flagellés 2 – 20μm
Microplancton Ciliés, Copépodes et autres nauplii de crustacés, Foraminifères, Métazoaires juvéniles, Rotifères 20 – 200μm
Mésoplancton Chaetognathes, Cladocères, Copépodes, Euphausides, Hétéropodes, Méduses, Métazoaires, Ostracodes, Ptéropodes, Tunicata; crustacés larvaires et post-larvaires .2 – 2mm
Macroplancton Céphalopodes, Cténophores, Chaetognathes, Doliolides, Euphausides, Méduses, Myctophidés, Ptéropodes, Pyrosomes, Salpes, Sergestides 2 – 20mm
Megaplankton Céphalopodes, Cténophores, Méduses, Pyrosomes, Salpes, Scyphozoaires, Thalaciens (Plancton gélatineux) > 20mm

Ils constituent une source de nourriture pour les coraux mous, les palourdes, les vers plumeau, les tuniciers, les copépodes, les éponges, les larves d’invertébrés et d’autres organismes filtrant qui peuvent se trouver sur vos roches vivantes. Ils sont à un degré moindre une source de nourriture pour les coraux durs car ils ne sont pas bien adaptés pour tamiser ou filtrer l’alimentation comme les coraux mous. Le phytoplancton et les bactéries sont également la principale source de nourriture pour le zooplancton.

Si vous avez l’intention de fournir du phytoplancton à votre récif captif, vous trouverez des produits phytoplanctoniques ou des suppléments qui contiennent des cellules vivantes ou mortes. Ils ont tous deux leur pour et contre. Des cultures vivantes de phytoplancton sont disponibles, mais il faut faire attention à ce qu’elles soient stockées, sans conservateurs, elles peuvent se détériorer et causer des problèmes d’encrassement et d’autres problèmes. Ils sont aussi l’option la plus chère. Il existe des produits cryo-préservés qui sont moins chers et tout aussi nutritifs, à condition qu’ils soient stockés correctement et contiennent une diversité d’espèces et de tailles. Les inconvénients sont que les algues sont mortes et, si elles ne sont pas consommées, peuvent se décomposer et affecter la qualité de l’eau. Surtout parce qu’ils sont concentrés, la suralimentation est facile. Ils doivent être stockés congelés. Les produits phytoplanctoniques séchés peuvent fournir un bon profil nutritionnel, sont faciles à stocker. Les suppléments de phytoplancton liquide sont des produits faciles à stocker et simples pour nourrir, mais l’efficacité globale et la rentabilité sont discutables.

Zooplancton

Le nom vient de zoon grec (animal) et de planktos (errant, vagabond, vagabond). Ce groupe comprend principalement de petits protozoaires et métazoaires, des ciliés, des copépodes, des amphipodes, des tintinnides et certains œufs et larves de plus gros animaux (poissons, crustacés, annélides). Le zooplancton est plus gros que le phytoplancton et constitue le principal régime alimentaire de nombreux organismes marins et récifaux. Les coraux durs dépendent fortement de la capture du zooplancton pour satisfaire leurs besoins énergétiques. Le zooplancton consomme également d’importantes quantités de phytoplancton, de bactérioplancton et d’autres zooplanctons. Les copépodes représentent la plus grande partie du zooplancton total et, avec les amphipodes, sont les principaux consommateurs des grandes classes de taille du phytoplancton (en particulier le nanoplancton).

Le zooplancton est classé en fonction de la taille (comme le phytoplancton, voir le tableau plus haut ) et/ou du stade de développement (voir ci-dessous). La majorité est démersale, migrant verticalement du benthos récifal (région profonde et sombre) jusque dans la colonne d’eau généralement la nuit. Les copépodes et les mysidés constituent la majorité du zooplancton disponible pour les récifs coralliens.

AUTRES DIVISIONS DE ZOOPLANCTON
DIVISION EXEMPLES
Meroplankton Larves qui finissent par se transformer en vers, mollusques, crustacés, coraux, échinodermes, poissons ou insectes
Holoplancton Chaetognathes, Copépodes, Larvaciens, Ptéropodes et Siphonophores
Demersal Vivre à ou près du fond d’un plan d’eau
Pélagique Vivre dans la colonne d’eau des mers ouvertes et des océans

Certains coraux se nourrissent pendant la journée ou le jour et la nuit, mais la plupart se nourrissent la nuit, lorsque le zooplancton est plus abondant. L’extension du tentacule peut se produire pour un certain nombre de raisons: capture de nourriture, compétition, ou pour exposer les zooxanthelles dans les tentacules à la lumière. Dans la plupart des cas, les coraux avec des tentacules transparents (sans zooxanthelles) sont des mangeurs de nuit, mais dans les aquariums récifaux, les coraux nourris pendant la journée, beaucoup de coraux normalement nocturnes vont se nourrir. Il est difficile de dire si cette alimentation hors-temps est délétère pour les coraux exclusifs de nuit.

Le fait que différentes espèces tirent des quantités d’énergie différentes de diverses sources a été assez bien établi. Le corail dépend du zooplancton et sa variété d’une dépendance légère à totale selon les espèces. L’idée que les coraux a petits polypes (SPS) dépendent principalement de la lumière et nécessitent moins de nourriture que les coraux a gros polypes (LPS) n’est pas vraie. Une étude du taux de capture d’une biomasse équivalente de deux coraux, le LPS Montastraea cavernosa et le SPS Madracis mirabilis, a montré que le taux de capture du corail SPS était 36 ​​fois plus élevé.

Le plancton (phytoplancton et zooplancton) est abondant sur un récif et constitue une source de nourriture vitale et constamment disponible pour les coraux et autres habitants des récifs. Il existe différentes sources que vous pouvez utiliser pour nourrir vos coraux: des produits disponibles dans le commerce qui imitent le zooplancton, les crevettes mysidés congelées; fruits de mer crus hachés ou mélangés; la culture d’Artemia, Daphnie et Gammare est assez facile à faire.

Matière organique dissoute

La matière organique dissoute contient divers éléments: Azote organique dissous, qui inclut les acides aminés et l’urée et le carbone organique dissous, qui inclut des hydrates de carbone. Toutes ces molécules sont absorbées par les coraux. L’observation sur les récifs coralliens naturels montre que l’absorption d’urée du corail est beaucoup plus importante que celle du nitrate, une adaptation possible au poisson produisant de l’urée sur le récif. Les scientifiques ont également découvert que l’urée et les acides aminés sont plus actifs pendant la journée. A la construction de la matrice organique qui favorise la formation de cristaux d’aragonite, en augmentant la densité et la force du squelette corallien. D’autres signes d’absorption sont observés dans les réservoirs récifaux avec une expansion notable des polypes après l’alimentation du plancton ou des suppléments de plancton contenant des composés organiques dissous.

Matière inorganique dissoute

Les coraux absorbent à la fois les macro-éléments tels que le calcium, le magnésium, les bicarbonates et le potassium; des gaz tels que l’oxygène et le dioxyde de carbone, et des oligo-éléments tels que l’iode, le phosphore et le fer. Les macro-éléments importants dans la calcification sont souvent ajoutés aux aquariums récifaux en ajoutant de l’hydroxyde de calcium (Ca (OH) 2 ou kalkwasser) via un réacteur à calcium, une méthode Balling ou un dosage. Les éléments traces sont ceux que l’on trouve dans l’eau de mer en concentrations minuscules. Le tableau ci-dessous donne un aperçu des principaux éléments et composés trouvés dans l’eau de mer et utilisés par les coraux. Certains éléments (comme le cuivre, le zinc et le chrome) peuvent s’avérer très toxiques pour les coraux et les autres invertébrés en quantité insuffisante, mais ils sont toujours nécessaires (comme le zinc) pour des réactions chimiques de longue durée.

Macro Elements dans l’eau de mer (en ppt) Éléments traces dans l’eau de mer (en ppm) Éléments de trace (en ppb )
Oxygène (O) 857,8 Brome (Br) 65 Azote (N) 300 (comprend nitrate)
Hydrogène (H) 107,2 Strontium (Sr) 8 Lithium (Li) 170
Chlore (Cl) 18,98 Bore (B) 4 Phosphore (P) 70 (comprend le phosphate)
Sodium (Na) 10.556 Silicium (Si) 3 Iode (I) 50
Sulfate (SO 4 2- ) * 2.649 Fluor (Fl) 1 Zinc (Zn) dix
Magnésium (Mg) 1.272 Fer (Fe) dix
Potassium (K) 0,38 Aluminium (Al) dix
Bicarbonate (HCO 3  ) * 0,14 Manganèse (Mn) 2
Plomb (Pb) 0,04
Mercure (Hg) 0,03
Or (Au) 0.000004
* Le bicarbonate et le sulfate ne sont pas des éléments mais des molécules qui sont incluses en raison de leur importance

Matière organique particulaire

Cette source provient principalement des restes, des sécrétions et des excrétions d’organismes vivants et a de nombreux noms: détritus, neige récifale, neige marine, floculant et matière organique en suspension. Dans les sédiments trouvés sur les récifs coralliens, il provient principalement d’algues mortes, de bactéries, de mucus et de fèces et contient des bactéries, des protozoaires, des excréments, des micro-algues, des invertébrés microscopiques et des matières organiques. Dans les aquariums, il provient des excréments de poisson, du mucus de corail, des aliments non consommés, des restes d’algues, des mues de crustacés et d’autres débris. Il est utilisé par les microbes (microalgues, cyanobactéries, bactéries), mangés par les détritivores (poissons, crustacés, coraux et autres), incorporés dans les sédiments, exportés et régénérés. Le mucus corallien remplit une double fonction: en tant que milieu de croissance pour les microbes marins à la surface des coraux et en tant que principal contributeur aux agrégats de détritus qui fournissent de la nourriture aux coraux et aux autres filtreurs de particules.

Tous les coraux étudiés se nourrissent dans une certaine mesure de particules et il peut être la principale source de nourriture de certains coraux fournissant plus de 100% des besoins en carbone et en azote en fonction de la disponibilité d’autres types de plancton vivant. Les coraux mous (Octocorallia), les zooanthidés (Zoantharia), les coraux durs (Scleractinia) et les champignons (Corallimorpharia), tous acceptent les détritus comme nourriture et peuvent, dans certains cas, recevoir plus de 100% de leurs besoins en carbone et en azote seul. Comme pour toutes les choses, trop peut s’avérer nuisible et trop de sédiments ou de matières en suspension peuvent bloquer la lumière du soleil et étouffer les coraux. Il existe de nombreuses sources de nourriture particulaire disponibles dans le commerce qui peuvent fournir une substitution raisonnable pour les matières organiques particulaires. Ceux qui ont tendance à rester en suspension facilement sont plus en mesure de fournir un accès facile à la nourriture par des animaux filtreurs, y compris les coraux.

Bactéries

Le corail consomme des bactéries de plusieurs façons. Il peut utiliser son mucus et ses cils épithéliaux pour piéger et consommer les bactéries fixées et pélagiques. Certains (comme les espèces Turbinaria) utilisent des cils pour former leur mucus en bandes qu’ils jettent comme un filet dans la colonne d’eau pour capturer les bactéries et autres particules. Les cils ramènent ensuite le filet à la colonie où les polypes consomment la prise. Les bactéries fournissent du carbone et de l’azote pour le polype et sont une source importante d’éléments phosphoreux et autres pour les zooxanthelles.

Les bactéries se trouvent dans une très grande diversité et biomasse sur les récifs coralliens, sur les surfaces coralliennes et dans les milieux marins. Les niveaux bactériens dans les aquariums récifaux sont peu mesurés, mais ils sont probablement semblables à ceux des communautés sauvages et on peut s’attendre à ce que les coraux en aquariums obtiennent des quantités significatives d’énergie en consommant des bactéries sur les agrégats détritiques, dans la colonne d’eau.

Références et lectures supplémentaires

La nourriture des récifs, partie 3: phytoplancton, Eric Borneman: http://www.reefkeeping.com/issues/2002-10/eb/index.php
La nourriture des récifs, partie 4: zooplancton, Eric Borneman: http://www.reefkeeping.com/issues/2002-12/eb/index.php
Comment les coraux se nourrissent:

http://www.coralscience.org/main/articles/nutrition-how-corals-feed 
http://www.reefs.org/library/talklog/r_toonen_102500.html 
http://blog.captive-aquatics.com/captive_aquatics/2009/10/feeding-your-reef-aquarium.html