Daphnia pulex, la daphnie rouge

Présentation

La daphnie rouge Daphnia pulex est la plus fréquente des daphnies, avec l'espèce Daphnia magna, la grande daphnie. La principale différence entre ces deux espèces est la taille : 3 mm pour la femelle Daphnia pulex contre 6 mm pour magna. Les mâles sont plus petits; ainsi la photo de Daphnia pulex qui accompagne cette fiche montre un mâle à gauche et une femelle à droite. Daphnia pulex est l'espèce la plus commune de la puce d'eau; c'est un organisme qui peut être trouvé dans presque tous les cours d'eau permanents et eutrophes (riche en nutriments). Quelques espèces sont marines, mais généralement, la daphnie pulex y compris, est un organisme d'eau douce.

Daphnia pulex = Daphnie rouge

Description

Daphnia pulex a un cycle de vie court et vit habituellement de dix à trente jours mais peut vivre jusqu'à une centaine de jours, si leur environnement est exempt de prédateurs. Une daphnie rouge aura en général de dix à vingt exuviations (mues) au cours de leur croissance et au long de leur courte vie.

Malgré le fait que la daphnie soit un petit crustacé, elle a reçu le nom commun de "puce d'eau" en raison de son étroite ressemblance avec celle de la puce terrestre. Cette similitude tient autant à leur structure, qui est aplatie (comme une puce...), et leur façon de se déplacer dans l'eau avec leurs antennes dans un mouvement saccadé. Toutefois, plusieurs espèces passent la majorité de leur temps à ramper sur le fond d'un étang ou un lac, à la recherche de particules de nourriture dans la boue sans jamais trop explorer l'eau.

Les puces d'eau rouges peuvent être trouvées dans presque tous les cours d'eau permanents, mais aussi dans des ornières temporaires sous la pluie et même parfois dans la mousse humide d'un arbre en forêt tropicale. La plus grande concentration des populations de daphnies se trouvent dans la végétation de la plupart des lacs et des étangs, surtout les zones eutrophes. C'est souvent l'organisme le plus abondant dans un volume d'eau. Les puces d'eau vivent comme du plancton dans les eaux libres des lacs, ou attachées à la végétation ou vers les profondeurs les plus basses de la masse d'eau.

Bien que très prolifique dans la plupart des masses d'eau douce, les daphnies sont trop petites et trop faibles pour pouvoir vivre dans un fort courant : elles sont incapables de nager à contre-courant; cela n'en fait pas du necton pour autant ! Elles vivent dans une colonne d'eau et sont assez légères pour rester suspendues dans cette colonne d'eau par le mouvement de leurs pattes et... des antennes. Vivant principalement dans la partie supérieure de cette colonne d'eau près de la algues riches en surface de l'eau, elles se déplacent souvent dans le haut ou vers le bas de la colonne en fonction des saisons ou de prédateurs dans un processus appelé migration verticale. Les puces d'eau sont souvent contraintes de dépenser une grande quantité d'énergie vers une plus faible profondeur au cours de la journée afin d'éviter les prédateurs et à remonter vers la surface pour manger au cours de la période nocturne. Leur localisation est également contrôlée par les variations saisonnières du phytoplancton dans leur alimentation.

Les daphnies sont extrêmement répandues et communes dans le monde entier, franchement cosmopolites. Toutefois, elles sont souvent utilisées comme source de nourriture pour les poissons d'aquarium et bien que certaines d'entre elles sont élevées à cette fin, beaucoup sont récoltées dans les lacs ou les étangs. Bien que cette pratique de récolte soit peu favorable, il n'y a pas de risque d'éradication des diverses espèces de daphnies; cela pourrait endommager quelques rares populations mais avec une portée limitée.

Comme tous les crustacés, la carapace de la daphnie ne peut pas croître et elles sont contraintes de muer pour que l'animal grandisse. La carapace est utilisée pour la protection et le nouveau test grandit généralement en dessous de l'ancien; de fait, l'organisme reste protégé à tout moment. La vieille carapace est jetée et l'animal absorbe rapidement l'eau dans le nouveau test. Une phase de croissance qui provoque le rejet de l'ancienne carapace est appelée exuviation. Chez les jeunes sujets, cela est particulièrement important et les puces d'eau peuvent doubler leur taille d'une exuvie à l'autre. L'eau est ensuite absorbée peu à peu et remplacé par des tissus de l'organisme qui croît sous la carapace.

Paramètres

La daphnie, quelque qu'elle soit, daphnie rouge ou grande daphnie, a besoin d'une eau douce une peu dure, voir très légèrement salée.

Comportement

Les daphnies rouges sont en mesure d'éviter les prédateurs dans un processus appelé cyclomorphose dans lequel les puces d'eau vont modifier leur taille et leur forme afin d'être moins adaptée comme source de nourriture. Leur taille est souvent associée à un prédateur spécifique à mesure qu'ils deviennent plus grands ou plus petits pour éviter la consommation par les nombreux types de poissons qui utilisent Daphnia pulex comme leur principale nourriture. Une diminution de la taille est la plus fréquente lorsque les niveaux de population de poissons adultes sont élevés, rendant plus difficile pour les grands organismes de voir ces petits organismes.

Une augmentation de taille est la plus fréquente lorsque les niveaux de juvéniles sont élevés, rendant plus difficile à manger la Daphnie pour ces petits poissons (alevins). Toutefois, cette spécialité a un coût sur la reproduction de la daphnie (phénomènes de récession).

Alimentation

Les daphnies rouges sont souvent utilisées pour consommer les algues d'un aquarium (ou autre conteneur) en raison de leur alimentation qui se compose de bactéries, de détritus, et de très petites particules d'algues. Les puces d'eau sont des animaux filtreurs, au sens qu'elles n'ont pas l'habitude de rechercher activement la nourriture; ainsi, c'est en créant un courant d'eau en utilisant leurs pattes thoraciques sous leur carapace qu'elles sont en mesure de filtrer les particules de nourriture via des soies qui les dirigent directement vers la bouche.

Attention, Daphnia pulex (et les autres espèces) ne consomment pas tous les types d'algues; ainsi, les algues vertes filamenteuses sont trop dures et peuvent être préjudiciables à la santé de l'organisme. Alors que la plupart des espèces de Daphnia sont herbivores ou détritivores, se nourrissent de phytoplancton, quelques-uns sont carnivores et même cannibales envers d'autres puces d'eau.

Reproduction

L'élevage sera préférentiellement réalisé en bassin de jardin ou dans de grands récipients en extérieur, en aérant intensément l'eau, surtout lorsque les températures augmentent. A noter que les daphnies disposent de deux stratégies pour leur reproduction et Daphnia pulex n'échappe pas à cette règle; ainsi, il existe une reproduction sexuée (tout à fait classique) mais également une reproduction parthénogénétique. La parthénogenèse est un mode de reproduction qui permet aux femelles de perpétuer l'espèce sans fécondation par un mâle car les gamètes mâles sont inutiles. Toutefois, ce dernier mode implique également un appauvrissement génétique.

On se référera au très bel article suivant : l'élevage de daphnies vivantes.

La parthénogenèse se produit principalement en été, de sorte que pendant l'été, l'ensemble d'une population de D. pulex sera composé presque entièrement de femelles. Ce processus commence chez la femelle dès qu'elle mue; ainsi, la carapace augmente de taille et permet de développer de deux à vingt oeufs dans la chambre à couvain (voir photo). Même en l'absence de la fécondation d'un mâle, ces oeufs se développeront en stade femelles immatures et qui sont libérés après la prochaine mue. Les jeunes daphnies rouges qui sont produites de cette manière sont plus précoces et suffisamment bien développées pour que le processus de production d'oeufs fécondés débutent presque instantanément. Cette étape de la reproduction par parthénogenèse est le plus utilisé pour une augmentation rapide de la population, mais la daphnie exige des conditions plus favorables, d'où le fait que cette reproduction ait lieu en été (profusion d'algues pour la nourriture du naissain).

La reproduction sexuée de la daphnie pulex a lieu principalement en hiver, au cours de conditions moins favorables provoqués par le surpeuplement, de l'accumulation des déchets, réduction de la disponibilité de la nourriture, et des températures plus basses. Tout d'abord, certains des oeufs qui ont été produits par parthénogenèse éclosent en donnant des mâles au lieu de femelles (influence de la température). Ces mâles vont alors copuler avec les femelles pour féconder des oeufs qui sont ensuite conservés dans la chambre à couvain de la femelle. Dès la prochaine mue des femelles, les oeufs sont libérés : ils ont alors la capacité et la résistance de passer l'hiver ! Ils peuvent résister à la congélation et au séchage, car ils sont protégés dans une peau (qui forme comme un sac) et les oeufs peuvent reposer dans les sédiments au fond de l'eau jusqu'au printemps. Les oeufs restent dans cette phase de développement arrêté, qui peut durer jusqu'à vingt ans (!!!), jusqu'à ce que les conditions deviennent plus favorables à l'éclosion.

Taxonomie de l'espèce

Le taxon valide complet avec auteur de cet animal est : Daphnia pulex Leydig, 1860 (qui est aussi son protonyme).
En français, l'espèce porte le nom vernaculaire ou normalisé (nom commun) de : Daphnie rouge.

Suggestions d'espèces

Daphnia magna (Grande daphnie)

Daphnia ambigua

Moina macrocopa

Artemia salina (Artémia, artémie)

Triops longicaudatus (Triops à trois yeux)

Triops cancriformis (Grand triops)