Matrotrophie

La matrotrophie est l’apport de ressources maternelles à l’embryon après la fécondation. Chez les poissons vivipares, ces ressources peuvent être transférées par des sécrétions, des tissus spécialisés, des structures analogues à un placenta ou d’autres mécanismes propres à certaines lignées. La matrotrophie décrit la nutrition embryonnaire et ne constitue pas un synonyme de viviparité.

Définition

L’embryon reçoit en matrotrophie des ressources qui s’ajoutent aux réserves présentes dans l’ovocyte au moment de la fécondation. L’apport peut comprendre des nutriments organiques, de l’eau ou des ions. Les échanges respiratoires et l’élimination des déchets relèvent aussi de la relation materno-embryonnaire, mais ne démontrent pas à eux seuls un apport nutritif substantiel.

La lécithotrophie désigne au contraire une dépendance principale envers le vitellus constitué avant la fécondation. Les deux modes représentent les extrémités d’un continuum : une espèce peut combiner une réserve vitelline importante avec un apport maternel postfécondation limité.

Mécanismes chez les poissons

Les mécanismes matrotrophes ont évolué indépendamment dans plusieurs lignées. Selon l’espèce, les embryons absorbent des sécrétions ovariennes ou utérines, utilisent des prolongements spécialisés augmentant la surface d’échange, consomment des ovocytes ou d’autres matières disponibles dans l’appareil reproducteur, ou établissent une association placentaire. Ces dispositifs ne sont ni homologues ni présents chez tous les poissons vivipares.

Le placenta n’est donc pas une condition nécessaire à la matrotrophie. Inversement, qualifier un dispositif de « placenta » exige de décrire les tissus maternels et embryonnaires impliqués, plutôt que de déduire sa présence de la seule naissance de jeunes vivants.

Mesure et interprétation

Chez certains poissons, le rapport entre la masse sèche du jeune à la naissance et celle de l’œuf fécondé sert d’indice de matrotrophie. Une augmentation traduit un apport postfécondation, tandis qu’une diminution est compatible avec l’utilisation des réserves vitellines et les coûts du métabolisme. La valeur dépend des stades comparés, de l’eau exclue de la mesure et de la biologie de l’espèce ; elle ne doit pas être transformée en seuil universel.

Références

• Wourms J. P., Grove B. D. et Lombardi J. (1988). « The Maternal-Embryonic Relationship in Viviparous Fishes ». Fish Physiology, 11B, 1–134. https://doi.org/10.1016/S1546-5098(08)60213-7
• Reznick D. N., Mateos M. et Springer M. S. (2002). « Independent Origins and Rapid Evolution of the Placenta in the Fish Genus Poeciliopsis ». Science, 298, 1018–1020. https://doi.org/10.1126/science.1076018
• Blackburn D. G. (2015). « Evolution of vertebrate viviparity and specializations for fetal nutrition: A quantitative and qualitative analysis ». Journal of Morphology, 276, 961–990. https://doi.org/10.1002/jmor.20272