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Protozoaires et éponges © Houseman – page 1

Les Protozoaires et Les Éponges par Jon G. Houseman

Les Protozoaires Les protozoaires sont des organismes unicellulaires microscopiques qui, à cause de leur membrane nue, ne se retrouvent que dans les habitats humides ou aquatiques comme les océans, les lacs ou le sol. Ceux qui vivent dans le sol exploitent les microhabitats humides retrouvés entre les granules. Leur petite taille a également permis à certains d'entre eux, comme Plasmodium qui cause la malaria, de devenir des parasites et ainsi d'affecter la destinée des hommes. Chaque protozoaire est une cellule très spécialisée capable de remplir toutes les fonctions vitales. Les protozoaires doivent se déplacer, digérer, respirer, éliminer leurs déchets par excrétion et se reproduire pour survivre. Leur cellule unique est donc beaucoup plus complexe que les cellules retrouvées chez les métazoaires. La classification des protistes a toujours été difficile et débattue. Comme les unicellulaires peuvent posséder des caractéristiques similaires à celles de certains multicellulaires du règne Animalia, Fungi et Plantae, on pense que ces derniers possèdent un ancêtre protiste. Historiquement, on a classé les Protistes en utilisant des caractères tels que leur mode d’alimentation (autotrophe, hétérotrophe ou saprophyte), leur mode de locomotion (pseudopodes, flagelle, cils) et d’autres caractères. Les cellules eucaryotes sont apparues suite à la fusion de cellules procaryotes ayant des fonctions spécialisées qui ont permis l’apparition d’organelles. Les biologistes croient maintenant qu’après la membrane nucléaire, les deux organelles clés dans l’évolution des lignées eucaryotes ont été le plaste (permettant de capter l’énergie lumineuse) et la mitochondrie (permettant de produire de l’ATP). La morphologie des plastes et des mitochondries, ainsi que les séquences d’ADN sont désormais utilisées pour classer les protistes et c’est cette classification que nous utilisons ici. Plutôt que d'essayer d'identifier des organismes de tous les embranchements, vous allez examiner des organismes qui illustrent les divers modes de locomotion et appartiennent à certains des embranchements principaux du règne des Protistes.

Préparation des lames Le succès de ce laboratoire repose sur votre habileté à préparer des lames pour examiner les protozoaires. Vous devriez pratiquer l'étape 5 en utilisant simplement de l'eau du robinet avant de tenter de le faire avec des spécimens vivants. Si votre montage est bon, avec la goutte d'eau scellée avec de la gelée de pétrole de tous les côtés, vous devriez pouvoir observer votre spécimen pendant plus de 5 minutes. Suivez ces étapes pour la préparation de vos lames. Assurez-vous de ne pas mélanger les compte-gouttes utilisés pour chaque culture.

1. Ne perturbez ni ne mélangez les cultures. En tenant votre compte-gouttes en l'air (pas dans la culture) faites sortir de la poire un volume d'air égal à environ une goutte de culture.

2. En maintenant la poire pincée, descendez l'extrémité du compte-gouttes au fond de la bouteille de culture. La plupart des protozoaires seront à la surface des débris que vous voyez au fond pour s'y nourrir et s'y cacher.

3. Relâchez la pression sur la poire pour aspirer une petite quantité de débris. Déposez une goutte sur votre lame de microscope.

4. Ajoutez une goutte de Protoslo (méthylcellulose) à votre préparation afin de ralentir les protozoaires.


5. Étendez une mince couche de gelée de pétrole sur votre main. Grattez doucement ce film avec les 4 côtés d'une lamelle de manière à les enduire d'une petite quantité de gelée de pétrole. Déposez la lamelle sur la lame.

La plupart des petits protozoaires sont photophobes et tentent de se cacher. C'est une réaction de défense, car les hautes intensités lumineuses signalent souvent un environnement où la température n'est pas adéquate ou qui s'évaporera sous peu. Ce comportement vous posera un problème lors de votre examen au microscope et la lumière vous empêchera peut-être d'observer les mouvements qui vous intéressent. Il y a deux solutions à ce problème. La première est de réduire l'intensité lumineuse à son minimum. La seconde est d'éteindre la lumière pendant une minute ou deux avant d'examiner le spécimen. Si votre montage est bon, laissez la lame reposer sur le comptoir quelque temps pour laisser à l'organisme le temps de s'y adapter.

Amoeba Mouvement amiboïde Le nom commun d'amibe fait référence à un groupe de Protistes unicellulaires qui se déplacent à l’aide de pseudopodes formés par des mouvements du protoplasme et qui leur permettent de glisser sur le substrat. Pendant un certain temps, on a cru que tous les protistes ayant ce mode de locomotion étaient apparentés, et on les avait regroupés dans le sous-embranchement Sarcodina de l'embranchement Sarcomastigophora. On croit maintenant que le mouvement amiboïde est apparu plus d’une fois au cours de l’évolution des Protistes, par exemple chez les amibes nues (Phylum Rhizopoda) avec de larges pseudopodes, chez les amibes avec des tests (Phylum Granuloreticulosea), et le phylum Actinopoda. Le mouvement amiboïde n'est pas retrouvé uniquement chez les amibes, mais est commun à tout le règne animal. Plusieurs cellules se déplacent par mouvement amiboïde à l'intérieur du corps des métazoaires. Les cellules amiboïdes ne doivent pas être confondues avec les amibes. Comme les autres protozoaires, les amibes peuvent être retrouvées dans tous les habitats humides. Elles s'alimentent de sources variées, mais les amibes dulcicoles dépendent surtout des bactéries ou de petits protozoaires autotrophes pour s'alimenter. Dans certains cas elles peuvent se nourrir d'autres petits protozoaires. La reproduction est asexuée par fission binaire. Chez les formes dulcicoles et chez celles qui vivent dans un environnement plus variable que l'environnement marin, les amibes peuvent s'enkyster pour survivre plusieurs mois aux conditions difficiles.

Amibes avec tests Les amibes n'ont pas toutes un protoplasme exposé. Leur forme charnue en fait une proie intéressante et plusieurs, particulièrement en milieu marin, ont développé des coquilles ou tests pour se protéger. Les tests d’amibes sont formés de sels de silice ou de calcium. Les Granuloreticulosea ont des tests de carbonate de calcium formés de plusieurs loges et étendent leurs courts pseudopodes à travers les ouvertures de leur test pour se nourrir et ramper sur le substrat. Les Actinopodes ont des tests délicats de silice et possèdent des axonèmes rigides de microtubule pour solidifier leurs actinopodes. Observez les lames préparées illustrant ces amibes avec tests (Granuloreticulosea= foraminifères, Radiolaria=actinopode).

Observations du spécimen vivant - les amibes Pour préparer votre lame, commencez par localiser au fond de la bouteille de culture, une petite masse blanchâtre de protoplasme à peine visible à l'œil nu. Lorsque vous aurez effectué votre montage, observez votre lame sur un fond noir ou à faible grossissement, et notez la façon dont la forme irrégulière change constamment avec l'extension et la rétraction du cytoplasme. Ces extensions, appelées pseudopodes, sont


à la base de la locomotion et de l'alimentation chez les amibes (Figure 2). À faible grossissement, observez l'intérieur des pseudopodes. Vous pourrez y voir le protoplasme se déplacer dans la direction du mouvement. Les amibes peuvent changer brusquement de direction et le mouvement du protoplasme change alors lui aussi de direction. Les amibes n'ont donc pas de partie antérieure ou postérieure définie.

Figure 1 – Amoeba proteus Observez maintenant votre amibe à fort grossissement (Figure 1). Faites attention à ne pas écraser votre préparation en écrasant la lamelle avec l'objectif. Localisez un pseudopode. Le protoplasme qui s'y trouve est formé d'un film clair à l'extérieur, l'ectoplasme ou plasmagel, et d'une masse granulaire plus liquide au centre, l'endoplasme (ou plasmasol). L'apparence granulaire de l'endoplasme est due à des parcelles de nourriture contenues dans des vacuoles, des granules de réserves (gouttelettes de graisse) et de très petits grains de sable. Visible, mais moins évident, est le noyau. Ce corps biconcave en forme de disque apparaît plus pâle que le reste de l'endoplasme. Il ne contient pas de vacuoles alimentaires et peut se retrouver normalement au centre géométrique de la cellule.

Figure 2 – Phagocytose


Localisez la vacuole contractile qui, lorsque pleine, a la forme d'une grosse sphère claire (~50 μm). Bientôt elle éclatera en expulsant son contenu à l'extérieur de la cellule. Cette partie du cycle de la vacuole contractile s'appelle systole. Dans le site de la systole, des petites vésicules apparaissent et se fusionnent (période de coalescence). Une fois la coalescence terminée, une simple vacuole est visible. Cette vacuole contractile augmentera régulièrement son diamètre (période de croissance continue) jusqu'à la prochaine systole. Les périodes de coalescence et de croissance continue forment la deuxième partie du cycle de la vacuole contractile qui s'appelle diastole. Si vous observez l'amibe pendant environ cinq minutes, vous verrez le cycle complet. Ces vacuoles contractiles sont plus abondantes chez les espèces dulcicoles qui doivent compenser pour la pression osmotique faible du milieu environnant en expulsant continuellement le surplus d'eau.

Lames préparées- Amoeba Sur les lames d'amibes qui ont été colorées, le noyau est aisément visible (une structure sphérique ou en forme de disque) parce que le colorant employé fait ressortir les acides nucléiques. Essayez aussi d'identifier les structures suivantes: membrane plasmique, vacuole contractile, vacuoles alimentaires, endoplasme, ectoplasme.

Euglena Locomotion à l'aide d'un flagelle Le deuxième sous-embranchement des Sarcomastigophora est celui des Mastigophora ou Flagellés. Le nom de l'embranchement est formé de ceux des deux sous-embranchements.

Figure 3 – Euglena Les Euglenozoa se servent de leur flagelle pour se mouvoir. Les zoologistes et les botanistes ont longtemps argumentés quant à l’appartenance de Euglena au règne animal ou végétal parce que certains possèdent des chloroplastes alors que certains n’en ont pas. La mitochondrie en forme de disque, l’absence de paroi cellulaire, et la pellicule formée de microtubule qui renforce la membrane plasmique soutiennent l’hypothèse d’une origine “animale” de ce groupe. C’est un groupe diversifié d’organismes qui inclue des organismes exclusivement autotrophes et d’autres qui sont parasites comme Trypanosoma qui cause la maladie du sommeil en Afrique.


Les Flagellés vivant librement sont rarement disponibles chez nos fournisseurs de matériel de laboratoire, particulièrement les Flagellés hétérotrophes. Par conséquent nous devons utiliser Euglena. Les espèces de ce genre vivent dans les étangs, mares et fossés, particulièrement ceux contaminés avec des matières fécales ou de la matière organique en décomposition. Ils peuvent alors devenir assez abondants pour donner à l'eau l'apparence d'une soupe verdâtre. Le genre comprend surtout des espèces autotrophes et quoique Euglena puisse survivre en faisant de la photosynthèse, elle prospère mieux si elle peut absorber des acides aminés et autres composés organiques de l'eau. Certaines espèces d'euglènes vivent en absence de lumière en absorbant directement la matière organique dissoute. Ils se reproduisent par fission binaire et peuvent, lorsque les conditions sont très défavorables, perdre leur flagelle, prendre une forme sphérique et sécréter un kyste résistant. Préparez une lame avec quelques spécimens vivants. La chaleur de la lampe du microscope va ralentir les euglènes et vous n'aurez pas besoin de Protoslo. Si les euglènes sont quand même trop rapides, préparez une seconde lame avec du Protoslo. Pourquoi ces organismes ralentissent-ils pour rester dans la lumière plutôt que d'essayer de s'échapper comme leurs cousines les amibes? La première caractéristique évidente de ces organismes est leur couleur verte due à la présence de chlorophylle (Figure 3). Leurs déplacements se font en effectuant des rotations sur eux-mêmes tout en avançant, un peu comme une spirale (ou un tirebouchon). Le seul moment où leurs mouvements se font différemment est lorsqu'ils tentent de passer par une petite ouverture. Le mouvement résulte alors de vagues de contractions qui se déplacent le long du corps de l'animal. Observez attentivement l'extrémité antérieure pour localiser le flagelle qui bat rapidement. Vous devrez peut-être ajuster constamment la vis focale fine du microscope ou ajuster l'intensité lumineuse pour voir le flagelle. Le battement du flagelle part de la base et s'éloigne du corps de la cellule. Le flagelle est inséré dans une mince gouttière qui s'élargit à la base pour former le réservoir. Près de la base du flagelle se trouvent des granules rougeâtres qui forment le stigma. Quoique la structure de la gouttière et du réservoir ne soient pas discernables sur vos spécimens vivants, vous devriez voir le stigma. Le stigma est photosensible et c'est la position de l'ombre du flagelle qui permet à l'euglène de s'orienter par rapport à la lumière. Juste derrière la base du flagelle se trouve la vacuole contractile qui rejette les surplus d'eau dans le réservoir avant de se remplir à nouveau. La surface de la cellule semble être couverte d'un mince filet. Cette apparence est due à la pellicule qui augmente la rigidité de la membrane plasmique et permet à l'euglène de conserver sa forme. Rappelez-vous que le flagelle est ancré à la cellule par la membrane plasmique et que les forces générées par le battement du flagelle sont dissipées à travers la surface de la cellule par la pellicule.

Lames préparées - Euglena Identifiez le flagelle, le stigma, la pellicule, le réservoir, le noyau et la vacuole contractile. À l'intérieur de la cellule il y a de nombreux chloroplastes allongés contenant de la chlorophylle et un corpuscule plus foncé, le pyrénoïde. Le pyrénoïde est un granule de protéine et est le site de formation de l'amidon.


Avec une bonne lame et en utilisant l'objectif à immersion, il est parfois possible de voir les structures à la base du flagelle. Au niveau de l'ouverture du réservoir, le flagelle semble se séparer en deux fibres basales plus épaisses. Ce sont ces fibres qui font de l'ombre au stigma. Tous les flagellés ont un ancêtre commun biflagellé. Chez Euglena tout ce qui reste du deuxième flagelle est cette seconde fibre basale dans le réservoir.

Les Ciliés Locomotion à l'aide de cils Le troisième mode de locomotion chez les protozoaires s'effectue à l'aide de cils. Les protozoaires ciliés, les Ciliophora, forment l'embranchement le plus diversifié de protozoaires. Contrairement aux flagellés qui n'ont qu'un seul flagelle (deux chez l'ancêtre), les cils des Ciliés se retrouvent sur toute la surface de ces organismes. Ces cils permettent à l'organisme de se mouvoir et peuvent aussi être utilisés pour capturer les particules alimentaires. Les cils peuvent être modifiés de différentes façons et ce sont ces modifications qui caractérisent les différents groupes dans l'embranchement. Chez les Ciliés les plus simples, tous les cils ont la même taille et la même longueur et sont distribués régulièrement sur toute la surface. Chez les Ciliés les plus évolués, les cils sont fusionnés pour former des structures complexes et spécialisées pour des fonctions différentes comme l'alimentation ou la locomotion.

Figure 4 – Paramecium Une autre caractéristique des Ciliés qui les distingue des autres protozoaires est la nature dimorphique du noyau. Les Ciliés ont un macronucléus qui contrôle les fonctions somatiques et un micronucléus impliqué dans les échanges de matériel génétique lors de la conjugaison.


Vous avez déjà observé Paramecium dans d'autres laboratoires, et vous prendrez quelques instants pour le comparer à Blepharisma.

Préparation de la lame - Paramecium Les membres de ce genre sont parmi les protozoaires les plus communs. Ils sont particulièrement abondants dans les eaux contenants du matériel organique en décomposition où ils se nourrissent principalement des bactéries responsables de cette décomposition. Paramecium se multiplie principalement par fission binaire qui génère des copies identiques du parent. La conjugaison permet l'échange de matériel génétique entre deux individus, permettant ainsi de créer un individu génétiquement unique. Pourquoi cette recombinaison est-elle avantageuse? Examinez les spécimens vivants en utilisant du Protoslo pour votre préparation (Fig. 5). À faible grossissement vous pourrez noter leur forme allongée rigide et les battements des cils qui couvrent l'organisme. Le battement des cils cause le mouvement en spirale. L'extrémité antérieure est plus aplatie que la postérieure, et sur un des côtés il y a un sillon menant au cytostome et au cytopharynx. À plus fort grossissement, examinez la surface de l'organisme. Comme Euglena, il y a une pellicule, mais sa structure est plus complexe. La pellicule est formée d'un épaississement de la paroi cellulaire et des fibrilles interciliaires qui renforcent la membrane plasmique et permettent de coordonner l'action des cils à la surface du protozoaire. Quoiqu'ils soient invisibles dans ces conditions, la pellicule contient également des trichocystes. Observez le fonctionnement de deux vacuoles contractiles. L'endoplasme fluide apparaît granulaire parce qu'il contient de nombreuses vacuoles alimentaires, des granules de réserves alimentaires, et le gros noyau difficile à observer chez le spécimen vivant.

Préparation de la lame - Blepharisma Cette espèce de Cilié est beaucoup plus grande que Paramecium. Les rangées de cils sont arrangées en spirales diagonales et la pellicule est apparente (Figure 5). Au lieu d'un sillon alimentaire, Blepharisma possède des complexes de cils qui sont fusionnés pour former une membrane ondulatoire autour de la partie antérieure de l'animal. La nourriture est capturée par les cils et transférée au cytopharynx en passant par le cytostome.

Figure 5 – Blepharisma


Le macronucléus est visible et a l'apparence d'un collier de petites billes le long de l'animal. Observez la systole et diastole de la vacuole contractile de votre spécimen.

Lames préparées Examinez les lames de spécimens colorés de Paramecium et Blepharisma et observez le micronucléus, le macronucléus, la pellicule, les vacuoles alimentaires, la vacuole contractile, le cytostome, le cytopharynx et les cils. Comparez l'organisation des cils chez les deux organismes. Des lames illustrant la reproduction asexuée par fission binaire et la conjugaison chez Paramecium sont également disponibles.

Cycle biologique de Plasmodium (la malaria) Les ciliés que vous avez observés et l’embranchement des Apicomplexa qui contient Plasmodium, font partie du sous-règne des Alveolata caractérisés par des mitochondries tubulaires et une membrane plasmique avec des replis complexes.

Figure 6 – Cycle biologique de Plasmodium (la malaria) Examinez les lames en démonstration de quelques stades du cycle vital de Plasmodium. Cet endoparasite a un cycle biologique complexe (Figure 6) qui est très bien synchronisé avec celui de ses hôtes. Regardez dans votre manuel du cours (Hickman et al. 2009, p. 106) pour une description complète. Les stades à regarder chez le moustique sont les oocystes dans la paroi de l'estomac et les sporozoïtes dans les glandes salivaires. En plus, vous devriez observer les trophozoïtes à l'intérieur des globules rouges et les mérozoïtes au moment de la rupture des érythrocytes dans les préparations du sang humain. Comment pouvez-vous différencier un globule blanc nucléé d'un globule rouge infecté?


Les éponges Sycon (Scypha) et Grantia Les genres Sycon (autrefois appelé Scypha – les deux noms sont utilisés, selon les publications) et Grantia sont des exemples d’éponges sycon, où les choanocytes ne tapissent plus le spongiocœle (ou cavité gastrale), mais sont plutôt dans les canaux radiaires qui donnent sur le spongiocœle. Ce guide d’observation est fondé sur le genre Sycon (Figure 7), mais il est également valable pour le genre Grantia. Les fournisseurs distribuent aussi bien Sycon que Grantia. Même si ce sont deux genres différents, ils sont interchangeables pour notre étude de l’architecture des éponges sycon. À titre d’information, les différences entre les deux résident dans une couronne de spicules qui entourent l’oscule ainsi que dans la forme de leur corps cylindrique. Chez Sycon, le corps est plus circulaire, alors qu’il est plus aplati chez Grantia. Sycon possède une couronne de spicules visibles autour de l’oscule, alors que Grantia n’en possède pas. Les deux espèces sont solitaires, mais on peut les trouver en grappes qui leur donnent l’aspect d’une forme coloniale. Comment peut-on déterminer si une grappe d’éponges est coloniale ou non?

Spécimens conservés Prenez un spécimen conservé de Sycon et examinez-le au microscope à dissection. Tout comme les éponges ascon, les éponges sycon ont la forme d’un vase, avec un spongiocœle central qui s’ouvre sur l’extérieur par un unique oscule (Figure 9). Les éponges leucon ont pour leur part plusieurs oscules. Sur votre spécimen, repérez l’oscule, à une extrémité de l’organisme, et le site de fixation, ou crampon, à l’extrémité opposée.

Figure 7 – Sycon peut se reproduire de manière asexuée par bourgeonnement, ce qui donne une grappe d’individus. Examinez attentivement la surface externe de l’animal au microscope à dissection. Elle est couverte de petites projections, semblables à des doigts, à l’intérieur desquelles on trouve les canaux radiaires tapissés de choanocytes. Sycon a ce que l’on peut appeler une architecture sycon modifiée (Figure 8).


Figure 8 Le genre Sycon constitue un exemple d’architecture sycon. Sa surface externe n’est pas lisse et, contrairement aux éponges sycon typiques, Sycon ne possède pas de pores inhalants (ostiums) distincts menant aux canaux inhalants. La meilleure manière d’expliquer cette modification de l’architecture de Sycon est d’utiliser les doigts d’une main. Rassemblez l’extrémité du pouce et des trois doigts suivants d’une main. Il y a une petite ouverture entre l’extrémité de ces doigts. Cet orifice est l’analogue d’un pore inhalant, et l’espace qu’il y a entre le pouce et les autres doigts est l’équivalent du canal inhalant. Les canaux radiaires seraient à l’intérieur de chacun de vos doigts. Comment l’eau passe-t-elle du canal inhalant aux canaux radiaires et des canaux radiaires au spongiocoele?

Figure 9 – La paroi du corps de Sycon montre une architecture sycon modifiée. La surface externe n’est pas lisse, mais formée des projections en forme de doigts des canaux radiaires. Les canaux inhalants sont les espaces entre les doigts.


Sur la surface externe, vous pouvez voir les pointes des spicules monaxones qui sortent du corps. Chez Sycon, ils entourent l’oscule. Si vous regardez de plus près la surface, vous devriez voir les spicules triaxones formant le réseau (squelette) qui soutient l’éponge. Comment ce « squelette » d’une éponge diffère-t-il de celui d’autres animaux? Si des lames préparées de spicules d’éponge sont disponibles, examinez-les au microscope et voyez la différence entre les spicules monaxones et triaxones. Sycon appartient à la classe Calcarea (Calcisponges), et la présence de spicules triaxones est un caractère autapomorphique qui définit cette classe d’éponges. Pour exposer la paroi interne du spongiocoele, insérez la pointe de ciseaux fins dans l’oscule de votre spécimen et coupez le long de la paroi du corps de l’oscule jusqu’au crampon. Repliez vers l’arrière la paroi du corps, épinglez-la sur votre plateau à dissection, puis couvrez-la d’eau. À l’aide du microscope à dissection, examinez la surface interne du spongiocoele et repérez les orifices des canaux radiaires, appelés apopyles. Assurez-vous de bien comprendre la relation entre les canaux inhalants, les canaux radiaires, les apopyles et les prosopyles (un prosopyle est une ouverture entre un canal inhalant et un canal radiaire) (Figure 9). Cela facilitera de beaucoup la compréhension des coupes transversales.

Lames préparées Des coupes transversales et longitudinales de Sycon sont disponibles, et vous devriez pouvoir reconnaître les éléments suivants sur les lames préparées : canal inhalant, canal radiaire, spongiocoele, pinacoderme, choanoderme, mésoglée, spicules, prosopyles et apopyles (Figure 9). Tous ces éléments ne seront pas nécessairement visibles sur une même lame, et vous devrez peut-être en examiner quelques-unes pour voir ces neuf structures. Les éléments les plus visibles dans les coupes sont le spongiocoele central et la paroi du corps. Repérez les spicules dans la paroi du corps. Vous ne verrez pas de spicules monaxones et triaxones parfaits comme sur la lame des spicules. Quand les coupes ont été effectuées, les spicules ont été endommagés, de sorte que vous ne verrez ici que des morceaux de spicule. Après les spicules, repérez les canaux radiaires et inhalants (Figure 9). Pour identifier les canaux radiaires, suivez le périmètre du spongiocoele jusqu’à ce que vous trouviez un apopyle, ouverture de la paroi du corps sur le spongiocoele. Vous remarquerez en outre que, à la jonction du canal radiaire et du spongiocoele, la mésoglée crée un épaississement de la paroi du corps. Pour voir les différents types de cellules de l’éponge, vous devrez utiliser le plus fort grossissement disponible. Si vous avez un objectif à immersion, servez-vous-en, mais assurez-vous de bien savoir comment utiliser ce type particulier d’objectif. Parcourez la surface d’un canal radiaire et repérez le choanoderme et ses choanocytes, avec leur corps cellulaire et leur délicat flagelle. Les flagelles ont souvent l’aspect d’un fin réseau au-dessus des corps cellulaires. La collerette et les composantes du flagelle sont en outre visibles sur les lames de choanocyte spécialement colorées dans le but de montrer ces structures. En dessous des choanocytes, on voit la mésoglée et les spicules brisés en morceaux. La mésoglée est en sandwich entre le pinacoderme externe et le choanoderme interne qui tapisse un canal inhalant. Le pinacoderme a l’aspect d’un feuillet unique et mince de tissu, dont les cellules sont plus épaisses dans la région du noyau. En parcourant la paroi entre un canal inhalant et un canal radiaire, vous devriez pouvoir trouver les prosopyles qui relient les deux canaux. En quoi les éponges sycon et les éponges ascon diffèrent-elles pour ce qui est du mouvement de l’eau à travers la paroi externe du corps? Il se pourrait que vous puissiez voir des amibocytes (archéocytes) dans la mésoglée, mais l’une des caractéristiques les plus manifestes est la présence d’oeufs ou du stade larvaire amphiblastula, qui ont l’aspect de structures sphériques foncées imbriquées dans la paroi de l’éponge.


Leucosolenia Avant tout, sachez que Leucosolenia n’a pas l’architecture d’une éponge leucon. La ressemblance entre le nom de ce genre et le type d’architecture n’est qu’une coïncidence. Leucosolenia est un exemple d’architecture ascon, qui est la plus simple au sein de cet embranchement. Les deux autres architectures sont les types sycon et leucon, ce dernier étant le plus complexe. L’architecture ascon est la moins efficace des trois pour retenir la nourriture contenue dans l’eau pompée par l’éponge. Quelle est la raison de cette inefficacité? Quelle conséquence cela a-t-il sur la taille des éponges ascon? Leucosolenia est répandue immédiatement en dessous du niveau des marées et peut être ancrée sur pratiquement n’importe quel type de substrat. Les éponges du genre Leucosolenia sont petites, blanches et délicates, et vivent en colonies. De nouveaux individus bourgeonnent à partir de la base ou des branches de la colonie. Par conséquent, chaque membre d’une colonie est relié au suivant par un spongiocoele continu.

Figure 10 – L’éponge Leucosolenia est coloniale et a l’aspect d’un tapis de tissu.

Spécimens conservés À cause de la structure ramifiée des colonies, les spécimens conservés ont l’aspect de tapis denses où il est difficile de distinguer les individus (Figure 10). Pour observer la structure caractéristique des éponges ascon, coupez à l’aide de ciseaux fins un morceau d’une colonie conservée et mettez-le dans une petite boîte de Pétri contenant un peu d’eau du robinet. Pour disperser les individus, remuez doucement la boîte de Pétri, ou encore utilisez avec précaution une sonde ou une aiguille. Effectuez cette opération en regardant au microscope à dissection, afin de pouvoir disperser les individus de la colonie sans les déchirer. Il est difficile de faire la distinction entre l’oscule d’une éponge intacte et le spongiocoele central exposé d’une éponge déchirée. La principale différence entre les deux est que l’oscule a un orifice presque parfaitement circulaire, d’un diamètre plus petit que celui de l’éponge. Un tissu déchiré a les bords effilochés, et une ouverture d’un diamètre égal à celui de l’éponge. Que vous puissiez ou non voir l’oscule, le spongiocoele sera visible, et peut-être aussi quelques bourgeons formant de nouveaux individus.


Figure 11 – Leucosolenia est un exemple de l’architecture simple de type ascon. L’eau n’entre pas dans une éponge ascon (Figure 11) de la même manière que dans une éponge sycon ou leucon. Dans une éponge ascon, dont la structure est plus simple, l’eau passe à travers une cellule creuse appelée porocyte pour entrer dans le spongiocœle : le passage est intracellulaire. Dans les autres architectures des éponges, des cellules appelées pinacocytes entourent le pore inhalant, qui constitue un orifice extracellulaire. Les termes pore dermique et ostium décrivent aussi ces ouvertures dans les éponges sycon et leucon. Examinez la surface externe et la paroi de Leucosolenia au microscope à dissection sous fort grossissement, afin de voir les orifices du porocyte, ainsi que le contour et les pointes exposées des spicules incrustés dans la paroi du corps.

Lames préparées Si vous n’avez pas pu trouver l’oscule ou des porocytes dans les spécimens conservés, assurez-vous de regarder des lames préparées d’organismes complets de Leucosolenia, où les spicules sont également plus faciles à voir à cause de la coloration. Quels types et formes de spicules Leucosolenia possède-t-elle?

Figure 12 – Les spicules sont sécrétés par des sclérocytes. Le nombre de sclérocytes nécessaire pour fabriquer un spicule dépend de la forme de ce dernier.


Des lames de coupes transversales et longitudinales sont également disponibles, mais elles peuvent être difficiles à interpréter au premier abord. N’oubliez pas que ces animaux ont des spicules calcaires acérés incrustés dans la fine paroi de leur corps. Lorsque la lame du microtome découpe les fines tranches de tissu que vous voyez sur votre lame, les spicules se brisent et déchirent le spécimen. Le mieux est de regarder le périmètre de la coupe lorsque vous faites vos observations des divers types de cellules. Veillez à ce que la source lumineuse du microscope soit bien alignée. L’utilisation d’un objectif à immersion peut également être avantageuse. Lorsque vous examinerez ces lames, repérez l’emplacement des choanocytes et de leur flagelle. Selon la qualité de la lame et du réglage de votre microscope, vous pourrez peut-être voir également la collerette de ces cellules propres aux éponges. En regardant attentivement, vous devriez aussi parvenir à voir les gros porocytes, qui laissent entrer l’eau dans le spongiocoele, et les pinacocytes qui forment la surface externe de l’éponge. La mésoglée est également visible dans les parties les plus épaisses des coupes. Si des lames préparées de spicules sont disponibles, examinez-les et identifiez les spicules monaxones et triaxones (Figure 12).

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