La biominéralisation

par Chloé Brahmi, Maître de Conférences à l’Université de la Polynésie française (UPF, UMR 241 Écosystèmes Insulaires Océaniens)

De nombreux organismes, animaux et végétaux, forment des structures minéralisées telles que les os des vertébrés, la coquille des mollusques, le squelette des coraux ou encore les thalles calcifiés de certaines algues. Le processus permettant la production de ces structures est appelé « biominéralisation ». La sécrétion des biominéraux est biologiquement contrôlée, au niveau cellulaire et moléculaire, et implique des échanges avec l’environnement. Au travers de cette présentation, nous verrons l’origine lointaine de ce processus, les mécanismes impliqués ainsi que la nature, les formes et les rôles variés de ces biomatériaux. Une attention particulière sera portée à la biominéralisation d’organismes marins de Polynésie française, et notamment à la calcification du squelette des coraux et de la coquille des bénitiers qui sont utilisés comme archives des climats passés. Dans ce cadre, nous aborderons les effets des changements climatiques sur la biominéralisation et les impacts sur ces organismes.

Les travaux de recherche de Chloé Brahmi sont principalement axés sur l’écophysiologie du bénitier, c’est-à-dire qu’ils visent à mieux comprendre comment le bénitier répond, d’un point de vue physiologique, aux contraintes de son milieu. Au travers d’une approche multidisciplinaire alliant expérimentations ex situ en conditions contrôlées, missions sur le terrain et analyses au microscope électronique à balayage, elle étudie les effets de paramètres abiotiques environnementaux (température, pCO₂) sur la physiologie du bénitier et la photophysiologie de ses symbiontes (des micro-algues symbiotiques de la famille des Symbiodiniaceae), et ce, dans un contexte de changements globaux. Un autre aspect de ses recherches vise à explorer les mécanismes fondamentaux de la biominéralisation carbonatée notamment chez les coraux et les bénitiers, et l’impact des changements climatiques sur ce processus.