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LA BIOLUMINECSENCE ANIMALE FERON Colette Année universitaire 2009/2010 MANIER Cynthia Licence 3 biologie/géologie.

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1 LA BIOLUMINECSENCE ANIMALE FERON Colette Année universitaire 2009/2010 MANIER Cynthia Licence 3 biologie/géologie

2 SOMMAIRE Introduction I/ Quest ce que la bioluminescence ? II/ Différentes structures des organes lumineux. III/ Contrôles de lémission lumineuse. IV/ Rôles de la bioluminescence. Conclusion

3 Introduction à la bioluminescence Comment ? –Quelles spécialités –Quels contrôles Pourquoi ? –Quels rôles

4 I- Quest ce que la bioluminescence? Définition du phénomène –Caractéristiques –Localisation –Risques de confusion

5 Principe de fonctionnement I- Quest ce que la bioluminescence?

6 1)Substances lumineuses et organes glandulaires : a) sécrétion extra glandulaire : - Émission de substance lumineuse en milieu extérieur - Présence dorganes glandulaires à localisation spécifique: - unicellulaires - pluricellulaires - Libération de spores II- Différentes structures des organes lumineux

7 Exemple danimal à sécrétion extra glandulaire : Zones triangulaires Bande semi circulaire Longs cordons parallèles Schéma représentant les cellules glandulaires de Pholas dactylus

8 Exemple danimal à sécrétion extra glandulaire: Réservoir de substance lumineuse situé près de la poche dencre. Intervention de muscles. Photographie de Heuteroteuthis dispar femelle

9 II- Différentes structures des organes lumineux : 1) Substance lumineuse et organes glandulaires: b) sécrétion intra glandulaire Substance lumineuse sécrétée dans 2 types dorganes: - photocytes = organes contenant la substance lumineuse - photophores = assemblages daccessoires + photocytes

10 Schéma dun photophore

11 Exemples despèces à sécrétion intra glandulaire : dans des photocytes Luminescence des bras et parfois des piquants : jamais de sécrétions dans le milieu externe Photographie de Ophiopsila aranea Photographie de Amphiura Photographie de Ophiotrix angula

12 Exemple despèces à sécrétion intra glandulaire : dans des photocytes Photographie de lintérieur dun pyrosome Photographie dun pyrosome

13 Exemple despèces à sécrétion intra glandulaire : dans des photophores Rougeoiement à différents endroits de son épiderme : causé par 6 à 8 photocytes intercalés de lentilles et recouverts dune couche de chromatophores. Photographie de Etmopterus spinax

14 Exemple despèces à sécrétion intra glandulaire : dans des photophores Photophore articulé par des muscles Photographie de Gigantactis vanhoeffeni

15 II- Différentes structures des organes lumineux : 2 ) Présence de bactéries bioluminescentes : a) la symbiose bactérienne: Principe de lexpression du Quorum Sensing

16 b) Exemple dun organisme hôte et de son symbiote : vibrio fischeri et eupryma scalope Vibrio fischeri contenue dans les glandes paires de la cavité du manteau : -Plus de substance lumineuse des photophores - production de protéines nutritives

17 Bilan des différentes sécrétions lumineuses Extra glandulaire Intra glandulaire –Photocytes –Photophores Symbiose bactérienne

18 III- Contrôles de la bioluminescence : - Contrôle indirect => phénomène neuromusculaire - Contrôle direct => innervation des photocytes - Rotation de lorgane bioluminescent (oppositions décrans) - Influence de facteurs extérieurs (lumière, concentration en ions de leau, température…)

19 Contrôle Indirect Contrôle direct Rotation de lorgane Facteurs extérieurs Extra glandulaire ++ photocyte ++ photophore +++ symbiose +++

20 IV- Rôles de la bioluminescence 1)Léclairage : -éclairage du champs visuel de lanimal : ex : Photoblépharon -éclairage de lanimal lui-même : ex : Stomias

21 photoblépharon

22 Stomias

23 IV- Rôles de la bioluminescence 2) Signes de reconnaissance spécifique : - Reconnaissance entre espèce (jeunes et adultes) - Parades nuptiales

24 Différents exemples de parades nuptiales : - Seulement chez la femelle - 2 larges bandes transversales et 2 petites tâches - Révélation de labdomen Photographie de Lampyris noctiluca

25 Parades plus complexes : spots lumineux Différents exemples de parades nuptiales : Photographie de Anomalops

26 IV- Rôles de la bioluminescence 3) La protection : - S urprise : ex : crevette, acholoe, attola - C amouflage : ex : photoblépharon,Argyropelecus

27 Exemple danimaux dont le rôle de la bioluminescence est leffet de surprise : Augmentation de la taille Photographie de la bioluminescence de la méduse Atolla

28 Sacrifice dun fragment lumineux Exemple danimaux dont le rôle de la bioluminescence est leffet de surprise : Photographie de Acholoe

29 Contre éclairage Exemple danimaux dont le rôle de la bioluminescence est le camouflage : Photographie de Argyropelecus

30 IV- Rôles de la bioluminescence 4) La prédation : Mimétisme dune parade nuptiale Photographie de la femelle Photuris dévorant le mâle Photinus

31 Bilan des rôles de la bioluminescence Éclairage Reconnaissance spécifique Protection –Surprise –Camouflage Prédation

32 Conclusion : Majoritairement en milieu marin Évolution des Rôles et des contrôles parallèlement à celle des organes lumineux De plus en plus utilisée en cancérologie


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