Plume élégante

Virgularia mirabilis | (Müller, 1776)

N° 4538

Méditerranée, Atlantique Nord (Europe et Amérique), Manche et mer du Nord

Clé d'identification

Plume étroite plantée dans un substrat meuble
Jusqu'à 60 cm de hauteur
Coloration blanche, jaune, beige ou orange
Axe calcaire interne bien visible, qui dépasse souvent à l'extrémité supérieure de la plume
Capable de bioluminescence

Noms

Autres noms communs français

Virgulaire, pennatule magnifique

Noms communs internationaux

Slender sea pen, elegant sea pen, feathery sea pen, common sea pen (GB), Zauberhafte Seefeder, Schmale Seefeder (D), Pennachiera elegante (I), Penatula elegante (E), Liten piperenser (NO)

Autres noms scientifiques parfois utilisés, mais non valides

Lygus mirabilis (Müller, 1776)
Pennatula mirabilis Müller, 1776
Virgularia multiflora Kner, 1858
Virgularia vanbenedenii Herklots, 1858
Virgularia vanbenedensis Herklots, 1858
Virgularia leukartii Richiardi, 1869
Virgularia lovenii Kölliker, 1870
Virgularia lyungmanii Kölliker, 1872
Deutocaulon hystricis Marshall & Fowler, 1888

Distribution géographique

Méditerranée, Atlantique Nord (Europe et Amérique), Manche et mer du Nord

Zones DORIS : 1 Europe (côtes françaises), 3 Atlantique Nord-Ouest, 1.2 [Méditerranée française], 1.1 [Atlantique Nord-Est, Manche et mer du Nord françaises]

La plume élégante est présente en Atlantique Nord-Est, Manche, mer du Nord et Méditerranée, ainsi qu'en Atlantique Nord-Ouest le long des côtes nord-américaines.

Biotope

Virgularia mirabilis se rencontre sur les fonds abrités vaseux ou sablo-vaseux, à partir de 10 mètres et jusqu'à 600 mètres de profondeur.

Cette pennatulaire peut être l'espèce dominante dans certaines conditions en Méditerranée. Elle décrit ainsi un faciès* particulier dans le circalittoral* profond riche en apports terrigènes* côtiers, le « faciès des vases gluantes à Virgularia mirabilis et Pennatula phosphorea ».

Description

Virgularia mirabilis a la forme d'une plume étroite plantée dans un substrat* meuble. Cette colonie de polypes* est alors gonflée d'eau car elle possède un hydrosquelette. Elle peut atteindre 60 cm de hauteur. Sa coloration est blanche, jaune, beige ou orange.

Le tronc (ou rachis), d'un diamètre de 2 à 4 mm, présente une symétrie bilatérale. Il porte des feuillets horizontaux (ou lames polypifères) plus courts en bas et en haut de la colonie. Bien visible, l'axe calcaire interne, de section ronde, dépasse souvent à l'extrémité supérieure de la plume.
Les feuillets portent sur un seul côté des séries de 5 à 16 polypes rétractiles à huit tentacules*, les autozoïdes*. Ces polypes capturent la nourriture. Sous chaque feuillet et à peine visibles, des polypes beaucoup plus simples dans leur structure sont groupés par trois ou quatre, les siphonozoïdes*. Ce type de polype n'a pas de tentacules ni muscle rétracteur et il est sans organes reproducteurs. C'est une sorte de siphon spécialisé dans les échanges respiratoires de la colonie. Il absorbe l'eau et la distribue à toute la colonie.

L'autre partie de la pennatule est le pédoncule* ou pied, ancré dans le substrat. Ce long pied (moitié de la taille de la colonie) ne porte pas de polypes (on le dit "stérile"). Chez cette espèce, il est particulièrement musculeux, ce qui permet à la colonie de se rétracter rapidement et entièrement dans le sédiment, si elle est dérangée.

La colonie est capable de bioluminescence*.

Espèces ressemblantes

Cette espèce peut être confondue avec de jeunes colonies de Funiculina quadrangularis, mais ces dernières ne se rétractent pas, ont les polypes directement sur l'axe, et ne possèdent pas de polypes à la base de leur axe.

Alimentation

Ce sont des animaux coloniaux filtreurs* planctonophages* et suspensivores* dont les ramifications servent à la capture des proies par des polypes spécialisés (autozoïdes*) qui contiennent comme les autres cnidaires des nématocystes*. Des expériences en laboratoire ont montré que les polypes de Virgularia mirabilis sont capables de capturer et ingérer de petits organismes actifs comme des nauplii* d'Artemia.
La colonie est capable de s'orienter et de se placer de manière à ce que les mouvements d'eau chargés de nourriture traversent la plume de la face interne légèrement incurvée, vers la face externe (dos de la plume). Cela crée un ralentissement du flux propice à la capture des suspensions par les autozoïdes dont la densité est plus élevée sur cette face. Les autozoïdes "pêchent" pour toute la colonie dont les polypes partagent un réseau commun.

Reproduction - Multiplication

La reproduction de la plume élégante n'est pas connue. Elle est probablement gonochorique*, comme la plupart des octocoralliaires, c'est-à-dire qu'il existe des colonies mâles et des colonies femelles.

De par leur morphologie très spécialisée, les pennatulaires se développent à partir d'un polype fondateur, ou oozoïde*, de grande taille, qui va s'enfoncer dans le sédiment meuble grâce à son pédoncule musculaire. Les polypes se multiplient alors de manière clonale à partir des extrémités, puis se spécialisent par différentiation, pour reformer une nouvelle colonie. Ainsi, tous les polypes d'une même colonie sont génétiquement identiques au polype fondateur. Un polype est considéré comme un individu.

Vie associée

La prédation sur cette espèce serait très faible. Elle a seulement été retrouvée dans l'estomac d'aiglefin Melanogrammus aeglefinus.

Divers biologie

Cette espèce montre habituellement des densités supérieures à 5 colonies par m2.

Les pennatulaires seraient apparues au Crétacé (−145 à −66 millions d'années) à partir d'un ancêtre d'alcyonnaires dans des eaux tropicales peu profondes. Il s'en serait suivi une diversification et une expansion vers des latitudes tempérées et polaires, ainsi que vers des eaux profondes.

Les colonies sont capables de se rétracter partiellement ou complètement dans le sédiment selon un rythme régulier mais sans être synchronisées. Des études réalisées en mer d'Irlande (Hoare & Wilson, 1977), en utilisant la photographie accélérée, ont montré un rythme de 22 à 27 h, indépendant de l'éclairage et du régime des marées. L'origine de ce comportement n'est pour le moment pas comprise.

Evoquée depuis le milieu du 16e siècle, la bioluminescence des plumes de mer a depuis été maintes fois décrite.
Le phénomène lui-même a été expliqué, dans son principe, par les travaux fondateurs du français Raphaël Dubois dans un mémoire datant de 1887 : c'est l'action oxydoréductrice d'une enzyme, la luciférase, sur un substrat spécifique, la luciférine, qui permet une transformation directe et intégrale d'une énergie chimique en énergie lumineuse, sans production de chaleur (la bioluminescence est une lumière froide).
Pour les pennatules, la luminescence des polypes (et des polypes seulement) est intracellulaire et se propage depuis un point de stimulation à l'ensemble des polypes de l'animal sous forme d'onde. Les cellules spécialisées qui assurent la production de lumière (les photocytes) sont donc activées par un influx nerveux direct, sans contrôle ou modification par un dispositif spécialisé de type photophore, comme chez les céphalopodes par exemple.
Même s'il est toujours difficile d'interpréter la fonction d'une telle capacité sans influence « anthropocentrée », on peut imaginer que la plus plausible des utilisations soit la protection contre les prédateurs par l'effet de surprise induit par la propagation d'une onde lumineuse depuis le point de contact.

Informations complémentaires

Cinquante-six espèces ont été décrites dans le genre Virgularia, mais seulement une vingtaine seraient considérées comme valides. Elles sont largement distribuées dans les océans Atlantique, Pacifique et Indien. Pour le moment, seule Virgularia mirabilis (Müller, 1776) a été observée sur les côtes françaises. Elle est considérée comme la seule espèce valide du genre présente en Méditerranée.

L'une des premières descriptions naturalistes concernant les pennatulaires provient du chroniqueur du capitaine James Lancaster lors de son voyage dans les Indes orientales en 1601. Elle fait probablement référence à une espèce de Virgularia vivant sur les fonds sableux du canal de Sombrero dans les Îles Nicobar dans l'océan Indien. Le narrateur déclare : "Sur les sables de cette île de Sombrero, nous avons trouvé une petite branche grandissant comme un jeune arbre, et en essayant de la cueillir, cette dernière rétrécit jusqu'au sol et coule, sauf si elle est tenue très fort. Une fois cueilli, un grand ver se trouve être sa racine, et quand l'arbre grandit, ce ver diminue ; et dès que le ver est entièrement transformé en arbre, il s'enracine dans le sédiment, et redevient grand. Cette transformation est l'une des merveilles les plus étranges que j’ai eu l'occasion de voir au cours de tous mes voyages. Cueilli quand il est jeune, et une fois les feuilles et l’écorce enlevées, il devient dur comme de la pierre en séchant, un peu comme le corail blanc : un ver capable d'une double transformation de nature différente.''

Réglementation

Cette espèce de pennatule est, avec Pennatula phosphorea Linnaeus, 1758 et Funiculina quadrangularis (Pallas, 1766), une des espèces déterminantes de l'habitat "Colonies de pennatules et mégafaune fouisseuse». Cet habitat a été classé par la Convention OSPAR pour la protection du milieu marin de l'Atlantique Nord-Est (OSPAR pour « Oslo-Paris ») comme "habitat menacé et/ou en déclin" en mer du Nord et mer Celtique, à cause des méthodes de pêche destructrices employées dans ces régions (chalutage).

Pour les mêmes raisons, ces espèces ont été ajoutées à la liste rouge de l'UICN* (2014) en Italie, Virgularia mirabilis comme espèce vulnérable (VU) et F. quadrangularis comme espèce en danger critique (CR). Pour ces raisons, une meilleure connaissance sur la distribution de ces pennatulaires est essentielle pour la préservation de ces habitats particuliers.

Origine des noms

Origine du nom scientifique

Virgularia : du latin [virgula] = petite baguette et [-aria] du rachis en forme de tige.

mirabilis : du latin [mirabilis] = merveilleux, admirable.

Classification

Termes scientifiques Termes en français Descriptif
Embranchement Cnidaria Cnidaires

Organismes aquatiques (marins pour la plupart) libres ou fixés, carnivores, principalement à symétrie radiaire, caractérisés par des cellules urticantes : les cnidocytes. Deux morphologies principales : le polype et la méduse. La larve est une planula.

Classe Anthozoa Anthozoaires Cnidaires exclusivement marins, solitaires ou coloniaux, uniquement sous la forme polype (jamais de phase méduse dans le cycle de vie).
Sous-classe Octocorallia / Alcyonaria Octocoralliaires / Alcyonaires Anthozoaires coloniaux, parfois solitaires. Polypes de petite taille à symétrie radiaire d’ordre 8 (8 tentacules portant 2 rangées de pinnules). Exosquelette calcaire ou spicules calcaires ou fibres organiques.
Ordre Pennatulacea Pennatulaires

Octocoralliaires coloniaux non fixés, soit en forme de plume et à symétrie bilatérale, soit sans symétrie bilatérale et de forme cylindrique, ancrés dans le sédiment. Ce sont les pennatules (ou plumes de mer) et les vérétilles.

Sous-ordre Subsessiliflorae Subsessiliflores
Genre Virgularia
Espèce mirabilis

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