Lifecycles of two hydrothermal vent shrimps from the Mid-Atlantic Ridge : Rimicaris exoculata and Rimicaris chacei : Embryonic development, larva dispersal, recruitment, reproduction & symbioses acquisition

Deep hydrothermal vent ecosystems are dense oases of life, which are mainly sustained by chemosynthetic primary production carried out by microorganisms, some of which are involved in symbioses with key dominant vent taxa. In this ephemeral and patchy habitat, endemic vent species face a double challenge: a dispersal phase through environments radically different from their vent biotope, and the transmission of symbionts that are essential to colonize vent systems. Rimicaris shrimps dominate communities of deep vent fields of the Mid Atlantic Ridge. Here, the study of two species, R. exoculata and R. chacei, living in sympatry, allows us to address issues related to their life cycle and the development of their symbiotic relationships, to understand what may explain the apparent difference in their colonization success. In embryonic life stages, the study of bacterial proliferation in R. exoculata suggests a possible early transmission of certain symbiotic lines.After reassessing juvenile stages taxonomy of both species of Rimicaris, different aspects of their demographic structure, reproduction and trophic transition during juvenile development towards a nutrition involving bacterial chemosynthesis were analyzed through a variety of approaches. The results highlight differences in both larval life and post-recruitment processes. The advances achieved here also open new research avenues to bridge remaining gaps still preventing a comprehensive understanding of their life cycle, while emphasizing the importance of placing this knowledge in the perspective of the colonization history of deep-sea vents by extending our approach to related species origination from other parts of the world.Les écosystèmes hydrothermaux profonds sont des oasis de vie denses où la production primaire est dépendante de la chimiosynthèse réalisée par des microorganismes, dont certains forment des symbioses avec les taxons hydrothermaux dominants.Dans cet habitat éphémère et fragmenté, ces organismes endémiques font face à un double défi : disperser à travers un environnement très différent du biotope hydrothermal, et maintenir l’association symbiotique essentielle à la colonisation de ce milieu.Les crevettes du genre Rimicaris dominent les communautés des sites hydrothermaux profonds de la ride médio-Atlantique. Ici, l’étude de deux espèces, R.exoculata et R. chacei, vivant en sympatrie, nous permet d’aborder des questionnements liés à leur cycle de vie et au développement de leur relation symbiotique, pour comprendre ce qui peut expliquer leur différence apparente de succès de colonisation.Aux stades de vie embryonnaire, l’étude de la prolifération bactérienne chez R. exoculata suggère une possible transmission précoce de certaines lignées symbiotiques. Après avoir réévalué la taxonomie des stades juvéniles des deux espèces de Rimicaris, différents aspects de leur structure démographique, de leur reproduction et de leur transition trophique au cours du développement juvénile vers une nutrition impliquant la chimiosynthèse bactérienne ont été étudiés. Les résultats mettent en évidence des différences aussi bien du point de vue de la vie larvaire que des processus post-recrutement. Les avancées ainsi réalisées suggèrent de nouvelles voies de recherche pour lever les verrous persistant dans la compréhension du cycle de vie de ces espèces, et soulignent l’importance de replacer nos connaissances dans la perspective de l’histoire de colonisation des systèmes hydrothermaux en étendant les approches développées ici à des espèces apparentées vivant dans d’autres régions du globe