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Fiat Lux !

A Madibenthos, nous nous intéressons aussi au fonctionnement des organismes. Aujourd’hui, focus sur deux phénomènes observables chez de nombreux organismes lumière : la fluorescence et la bioluminescence.

La fluorescence naturelle

La fluorescence est un phénomène purement physique : une molécule de l'organisme (appelé le fluor) absorbe de l'énergie lumineuse, par exemple de la lumière bleue : on dit qu’elle « devient excitée ». Très peu de temps après, elle se « désexcite » spontanément et émet une lumière de moindre énergie comme du vert, du jaune ou du rouge.

Juvénile poisson lion © Marcel Koken / MNHN / Madibenthos Juvénile poisson lion © Marcel Koken / MNHN / Madibenthos

Voici l'exemple d'un bébé poisson lion que nous venons de trouver sur la côte de La Martinique. En haut, vous voyez une image prise avec de la lumière blanche. L'animal montre un patron de coloration fait de points et traits noirs et jaunes.

Illuminé avec de la lumière bleue (image en bas), ces mêmes points émettent de la lumière rouge. On pense que ces patrons de coloration fluorescents, excités sur l'animal par la composante bleue de la lumière du soleil, pourraient être importants pour la reconnaissance des individus de l'espèce entre eux : c’est ce que l’on appelle la communication intraspécifique. Il existe aussi des espèces chez lesquelles on observe une différence de patron de coloration fluorescent entre les mâles et les femelles ou entre les différents stades du développement de l’animal : à nouveau, il s‘agit  de signaux de communication.

Juvénile de poisson lion fluorescent  © Marcel Koken / MNHN / Madibenthos Juvénile de poisson lion fluorescent © Marcel Koken / MNHN / Madibenthos
 Bulla © Marcel Koken / MNHN / Madibenthos Bulla © Marcel Koken / MNHN / Madibenthos
Bulla fluorescent © Marcel Koken / MNHN / Madibenthos Bulla fluorescent © Marcel Koken / MNHN / Madibenthos

La bioluminescence

La bioluminescence est un autre phénomène lumineux qui permet à l'organisme de produire de la lumière. Le ver luisant de nos jardins est l'exemple le plus connu.

La bioluminescence résulte d’une réaction chimique entre une protéine (la luciférase) et une petite molécule très énergique (la « luciférine ») en présence d'oxygène. Dès que tous les réactifs sont en contact, de la lumière est émise.

La bioluminescence est un phénomène assez commun en mer : on estime que, sous les 150 m de profondeur, plus de 80% des organismes sont capables d’émettre de la lumière. De nombreuses familles d’organismes contiennent des espèces bioluminescentes. 

Les fonctions de la bioluminescence sont multiples. Certains animaux l'utilisent pour attirer des proies dans le noir de la nuit, d'autres, au contraire, émettent un flash lumineux pour faire peur à un prédateur qui les attaque. D’autres encore l'utilisent, un peu comme la fluorescence, pour communiquer, mais cette fois pendant la nuit.

Marcel Koken.