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Théories et applications

 

A ce jour, il n’existe pas encore de certitudes absolues quand aux raisons, fonctions ou utilisations du phénomène de la fluorescence par les organismes.

Nous allons donc tenter de faire un tour des différentes théories, mais avant, il serait bon de rappeler quelques principes élémentaires.

L'absorption:

L’eau absorbe les couleurs !

Plus la longueur d’onde d'une couleur est élevée, plus facilement et plus rapidement cette couleur sera absorbée.

En ce qui concerne le spectre visible, le rouge est donc la première couleur à disparaître et le bleu la dernière.

Le bleu ainsi que les ultraviolets ont donc d’une certaine manière le champ libre ou un accès facilité par rapport aux autres spectres. Notons que le hasard faisant bien les choses, ce sont justement ces deux spectres qui font réagir le plus de protéines fluorescentes… 

Pourtant, tout plongeur qui utilise un phare le sait, le rouge est bien présent sous l’eau, dans un grand nombre d’organismes vivants.
 
On peut se demander pourquoi la nature se paierai le luxe d’un tel gaspillage ?
Ce serait bien inhabituel… 

 

La vision:

La vision se fait par la réflexion de la lumière sur un objet, la perception par nos yeux de cette réflexion et enfin son interprétation par notre cerveau. (Voir chapitre vision des couleurs)

Un objet "apparaîtra" d’une couleur rouge parce qu’il contient des pigments ayants la faculté d’absorber tout l’ensemble du spectre lumineux à l’exception du rouge qu’il réfléchi.
Le terme d’apparence est important car rien ne dit que les cerveaux de trois personnes observant le même objet en même temps interprètent la longueur d’onde qu’ils perçoivent d’une façon totalement identique…
 
De plus, il y a aussi un aspect philosophique soulevé par ce phénomène…
(Clin d’œil à Descartes ?) Nous vivons dans un monde irréel, imaginaire.

L’interprétation des objets qui nous entourent n’est due qu’aux longueurs d’onde qu’ils réfléchissent et non à leur état réel. Le monde que l'on voit, n'existe donc pas sous la forme que l'on voit

On ne peut qu’être reconnaissant envers "la nature" de nous avoir doté de cette aptitude nous permettant de nous émerveiller devant la contemplation de toutes ses splendeurs, nous évitant ainsi d’évoluer dans un monde bien déprimant. 

Notre vision et interprétation des couleurs est propre à l’espèce humaine, chaque espèce possède la sienne, adaptée au fil de l’évolution à son cadre de vie et ses besoins.  

Quand à l'utilisation de la fluorescence par les organismes marins...


Voici quelques théories tentant d’expliquer le rôle de la fluorescence pour les organismes marins. 

 

Protection contre les ultraviolets

Les protéines fluorescentes, en absorbant le spectre UV pour le réémettre dans une longueur d’onde plus élevée pourrait contribuer à agir comme un bouclier anti UV.
  
Il à été constaté depuis que des spécimens parmi les plus fluorescents étaient souvent les premiers à périr… 

 

Moyen de communication 

Pour les coraux, cela pourrait être un moyen d’attirer les bactéries et algues symbiotiques (zooxanthelles).
 
Pour les autres espèces cela pourrait être un signe de différentiation du sexe pour une même espèce, ou un mode de communication intra ou inter espèces. 

 

Aide à la photosynthèse 

Les polypes, dépendent pour leur survie de l’apport en oxygène provenant de la photosynthèse effectuée par les algues unicellulaires qu’ils hébergent (zooxanthelles). Ils pourraient donc contribuer à cette photosynthèse par le biais de la fluorescence. Cela pourrait permettre la colonisation de parties plus profondes du récif où la lumière est normalement insuffisante...
 
(Mon avis personnel est, que dans ce cas précis, ils feraient sans doute appel à de la bioluminescence plutôt que d' essayer de modifier une lumière déjà trop faible… De plus qu’en est il des variétés de coraux non fluorescents que l’on trouve aux mêmes profondeurs)? 

 

Elargissement du spectre

Une autre idée qui circule serait que certain organismes utiliserait les deux seuls spectres disponibles, le bleu et les UV pour les transposer en d’autres couleurs non disponibles autrement.


 

Pour les espèces terrestres :

On ne sait dans ce domaine pas beaucoup plus que pour le monde subaquatique et la clé du mystère quand elle sera découverte, s’appliquera probablement aussi bien aux espèce terrestre que subaquatiques. 

Alors les pistes connues à ce jours indiquent que: 

Des espèces utilisent ce moyen pour communiquer.. 
Les plantes et en particulier les fleurs dont le pollen est fluorescent pour indiquer leur position et se rendre attractives auprès des insectes pollinisateurs. 

Les insectes pour indiquer à leurs congénères leur sexe.


Il se pourrait aussi que les protéines fluorescentes aient un tout autre rôle à jouer et que cet attribut de fluorescence soit en fait, parfaitement inutile.
Un peu comme une fleur dont l’abeille n’a que faire de l’aspect agréable ou non et qui ne considère que le parfum ou le goût du nectar. 

Cette liste n’est pas exhaustive et cette rubrique est ouverte à toute suggestion et commentaire. (en attendant d’en faire un blog) 

N’hésitez pas à y apporter vos propres lumières…