Ocean acidification is leading to changes in the oceanic carbonate system. As a result, calcium carbonate saturation horizon is shallowing, especially at high latitudes. Biogenic high magnesium-calcites could be particularly vulnerable, since their solubility is either similar or greater than that of aragonite. Cidaroid urchins have magnesium-calcite spines covered by a polycrystalline cortex which becomes exposed to seawater when mature (not covered by an epidermis). However, deep species live at low calcium carbonate saturation states, especially at high latitudes. We describe here the morphology and the magnesium content of Ctenocidaris speciosa spines collected at different depths from the Weddell Sea (Antarctica) and relate the features with seawater calcium carbonate saturation. We observed that the spines cortex of C. speciosa presented a thicker inner cortex layer and a lower [Mg2+] below the aragonite saturation horizon. We suggest that the cortex of cidaroid spines is able to resist to low calcium carbonate saturation state.
Résumé :
Les épines de l'oursin antarctique Ctenocidaris speciosa : leçons venues des profondeurs. L'acidification des océans apporte des changements dans le système des carbonates de l'eau de mer. En conséquence, l'horizon de saturation du carbonate de calcium est moins profond, en particulier aux hautes latitudes. Les calcites magnésiennes biogènes pourraient être particulièrement vulnérables car leur solubilité est soit similaire soit supérieure à celle de l'aragonite. Les oursins cidaroïdes ont des piquants formés de calcite magnésienne et sont couverts par un cortex polycristallin qui se trou- ve exposé à l'eau de mer quand les piquants sont matures (non recouverts par un épiderme). Cependant, les espèces profondes vivent à de faibles états de saturation du carbonate de calcium, en particulier aux hautes latitudes. Nous présentons ici la morphologie et la concentration en magnésium des piquants de Ctenocidaris speciosa prélevés à différentes profondeurs dans la mer de Weddell (Antarctique), en relation avec les caractéristiques de saturation en carbonate de calcium de l'eau de mer. Nous avons observé que le cortex interne des piquants de C. speciosa est plus épais et montre une concentration plus faible en magnésium en-dessous de l'horizon de saturation de l'aragonite. Nous émettons l'hypothèse que le cortex des piquants des cidaroïdes est capable de résister aux faibles états de saturation du carbonate de calcium.
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