Institut des
NanoSciences de Paris
insp
Accueil > Evénements > Séminaires > Archives 2014 > Les surprenantes propriét
insp
6.jpg

Les surprenantes propriétés des cristallisations biologiquement contrôlées et la diversité de leurs domaines d’intérêt - Jean-Pierre Cuif - Jeudi 10 avril 2014 à 16 h 30

Jean-Pierre Cuif - Département de Science de la Terre de l’université Paris-Sud

Jeudi 10 avril 2014 à 16 h 30 - INSP - 4 place Jussieu - 75252 PARIS Cedex 05 - Barre 22-23, 3e étage, salle 317

Résumé

Très banales sur le plan minéralogique, les structures calcaires que produisent de nombreux groupes d’organismes n’ont révélé que progressivement leurs surprenantes modalités de cristallisation. Les observations optiques ont d’abord mis en évidence le contrôle exercé par chaque espèce sur la forme et l’arrangement tridimensionnel des cristaux formant leurs organes minéralisés (coquilles des Mollusques, polypiers des Coraux etc.). Leurs particularités sont apparues plus fondamentales encore à travers l’utilisation de ces matériaux comme archives des paramètres environnementaux dans des recherches à finalité géologique. L’évidence d’un « effet vital » (Urey, 1951) affectant les fractionnements isotopiques des carbonates de calcium biogéniques et les concentrations spécifiques des éléments mineurs témoignent d’un mode de cristallisation non standard.

Ce n’est qu’au cours des deux dernières décennies, par l’application de méthodes physiques permettant d’accéder aux caractéristiques ultra-structurales et biochimiques des strates de biominéralisation, qu’un schéma du processus de bio-calcification a pu être établi, demeurant encore très imparfait. A travers une diversification biochimique qui reflète l’histoire évolutive des organismes Eucaryotes le mode d’action des phases organiques assurant le contrôle de la cristallisation des unités calcaires apparait très homogène quand on observe à l’échelle de la dizaine de nanomètres les structures produites par ce processus organo-minéral. La relation directe entre biologie et cristallisation s’y établit sous des aspects inattendus dont l’exposé s’attache à montrer la similitude à travers la diversité des espèces concernées ainsi que les implications pratiques.