Ultrastructure et changements cytologiques des photophores du requin liche, Dalatias licha, durant l’émission de lumière

La bioluminescence est un trait écologique important dans les milieux marins, produite par un très grand nombre d'organismes dont trois familles de requins, les Etmopteridae, les Dalatiidae, et les Somniosidae. Le requin liche, Dalatias licha (Bonnaterre, 1788), est un requin des profondeurs de la famille des Dalatiidae reconnu comme étant le plus grand vertébré lumineux connu à ce jour. Cette étude compare l'organe lumineux (photophore) de D. licha avec l'ultrastructure et le contrôle hormonal connus des photophores d'Etmopterus spinax afin d’améliorer la compréhension du processus d'émission de lumière et sa conservation évolutive au sein des familles de requins lumineux. Dans cette étude, nous décrivons l'ultrastructure de ses photophores et les changements morphologiques survenant après une stimulation hormonale par la mélatonine, connue pour déclencher l'émission de lumière, et l'α-MSH, un inhibiteur de l’émission lumineuse. Les photophores sont sphériques et situés dans l'épiderme. Ils sont composés d'une structure en forme d’iris associée à une gaine pigmentée sphérique englobant entièrement une unique cellule émettrice de lumière, le photocyte, qui est régionalisée. La zone basale du photocyte contient une zone granulaire remplie d'inclusions granulaires, qui semblent être les mêmes microsources, les glowons, que celles trouvées chez E. spinax, et elle serait donc le site intracellulaire de l’émission de lumière. Une large sécrétion sphérique et acidophile est également observée au sein de la zone granulaire et pourrait être impliquée dans la photogenèse. L'analyse de l'ultrastructure ne révèle ni cellules de la lentille, ni couche réticulaire, contrairement au photophore des Etmopteridae, montrant ainsi l'organisation plus simple du photophore des Dalatiidae. De plus, des changements morphologiques entre les traitements hormonaux ont été observés. Une stimulation par la mélatonine montre un retrait des pigments des mélanophores associés à l'ILS au sommet du photophore et une augmentation du diamètre des inclusions granulaires et de leur couverture dans la zone granulaire, confirmant encore que cette dernière zone est le site potentiel d'émission de lumière. A l'inverse, la stimulation par l'α-MSH provoque la dispersion des pigments des mélanophores au sommet du photophore et une diminution du diamètre et de la couverture des inclusions granulaires. Ces résultats soutiennent la conservation évolutive de l'organisation des photophores chez les requins lumineux.