Scientific news

Idoteas are the sea’s bees

Are sea animals involved in the reproductive cycle of algae, like pollinating insects on dry land? A team led by a CNRS researcher at Roscoff Marine Station says yes, crustaceans known as idoteas contribute to the reproductive cycle of a red alga.

The idotea (Idotea balthica) is a small isopod crustacean, here clinging to a red alga Gracilaria gracilis.
The idotea (Idotea balthica) is a small isopod crustacean, here clinging to a red alga Gracilaria gracilis.

© Wilfried Thomas / Station biologique de Roscoff / SU / CNRS (CC-BY-NC-SA)

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Idoteas contribute to the fertilization of Gracilaria gracilis as they swim amid these algae. The surfaces of the male algae are dotted with reproductive structures that produce spermatia coated with mucilage, a sticky substance. As an idotea passes by, the spermatia adhere to its cuticle and are then deposited on the thalli of any female alga the crustacean comes into contact, thus helping G. gracilis reproduction.

But idoteas also stand to benefit in this arrangement. The seaweed gives them room and board: idotea cling to the algae as a protection from strong currents, and they munch on small organisms growing on their thalli. This is an example of a mutualistic interaction—a win-win situation for plant and animal alike—and the first time that an interaction of this kind between a seaweed and an animal has been observed.

They suggest that animal-mediated fertilization is much older than once thought.

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Isopode "Idotea balthica" fortement agrippé à une algue rouge "Gracilaria gracilis". Ce petit crustacé utilise les algues rouges pour s'abriter et se nourrit des microalgues qui poussent à leur surface. Des scientifiques de la Station biologique de Roscoff ont démontré qu'il facilite également leur fécondation. Les gamètes mâles libérés par les gracilaires adhèrent aux pattes des idotées qui les déposent sur les algues femelles, de la même manière que certains insectes pollinisent les plantes à…

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Isopode "Idotea balthica" agrippé à une algue rouge "Gracilaria gracilis"
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The biological station at Roscoff in Brittany (northwestern France), which was founded 150 years ago, on 20th August 1872, still serves as a reference for the study of marine life. This is evidenced by a major discovery that made the headlines of the journal Science in late July 2022: scientists have shown that a small crustacean can help algae to reproduce, in the same way as bees pollinate flowers. Let's head to Brittany to take a look behind the scenes of this fascinating research work.

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How do baby algae come into being?
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Isopode "Idotea balthica" fortement agrippé à une algue rouge "Gracilaria gracilis". Ce petit crustacé utilise les algues rouges pour s'abriter et se nourrit des microalgues qui poussent à leur surface. Des scientifiques de la Station biologique de Roscoff ont démontré qu'il facilite également leur fécondation. Les gamètes mâles libérés par les gracilaires adhèrent aux pattes des idotées qui les déposent sur les algues femelles, de la même manière que certains insectes pollinisent les plantes à…

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Isopode "Idotea balthica" agrippé à une algue rouge "Gracilaria gracilis"
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Accumulation des gamètes de l'algue rouge "Gracilaria gracilis" sur une des pattes (péréopode) d'une jeune idotée, vue en microscopie confocale. Ce petit crustacé marin utilise les gracilaires pour s'abriter et se nourrit des microalgues qui poussent à leur surface. Des scientifiques de la Station biologique de Roscoff ont démontré qu'il facilite également leur fécondation. Les gamètes mâles libérés par les gracilaires adhèrent aux pattes des idotées qui les déposent sur les algues femelles,…

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Accumulation de gamètes d'algue rouge "Gracilaria gracilis" sur une idotée, microscopie confocale
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Distribution des gamètes de l'algue rouge "Gracilaria gracilis" sur le corps d'un jeune spécimen d'idotée, "Idotea balthica", vue en microscopie confocale. Ce petit crustacé marin utilise les gracilaires pour s'abriter et se nourrit des microalgues qui poussent à leur surface. Des scientifiques de la Station biologique de Roscoff ont démontré qu'il facilite également leur fécondation. Les gamètes mâles libérés par les gracilaires adhèrent aux pattes des idotées qui les déposent sur les algues…

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Distribution des gamètes d'algue rouge "Gracilaria gracilis" sur une idotée
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Isopode "Idotea balthica" broutant les algues vertes épiphytes poussant à la surface d'une algue rouge "Gracilaria gracilis". L’interaction entre ce petit crustacé marin et l'algue rouge pourrait être à bénéfices réciproques : en se nourrissant des épiphytes, il nettoie l’algue et favorise la fécondation en transportant les gamètes mâles collés à ses pattes d’une algue mâle vers une femelle, de la même manière que certains insectes pollinisent les plantes à fleurs. Ce type d’interaction entre…

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Isopode "Idotea balthica" broutant des algues épiphytes sur une algue rouge "Gracilaria gracilis"
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Isopode "Idotea balthica" fortement agrippé à une algue rouge "Gracilaria gracilis". Ce petit crustacé utilise les algues rouges pour s'abriter et se nourrit des microalgues qui poussent à leur surface. Des scientifiques de la Station biologique de Roscoff ont démontré qu'il facilite également leur fécondation. Les gamètes mâles libérés par les gracilaires adhèrent aux pattes des idotées qui les déposent sur les algues femelles, de la même manière que certains insectes pollinisent les plantes à…

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Isopode "Idotea balthica" agrippé à une algue rouge "Gracilaria gracilis"
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Isopodes "Idotea balthica" accrochés aux thalles d’une algue rouge "Gracilaria gracilis", durant une expérience qui montre que ces crustacés marins qui vivent, mangent et se camouflent dans les gracilaires, favorisent aussi leur reproduction. Les gamètes mâles rejetés par les gracilaires ne sont pas uniquement transportés vers les algues femelles par les mouvements de l’eau. Ils adhèrent aussi aux pattes des idotées qui les déposent sur les algues femelles, de la même manière que certains…

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Expérience démontrant que la reproduction des algues rouges est favorisée par les idotées
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Isopodes "Idotea balthica" accrochés aux thalles d’une algue rouge "Gracilaria gracilis", durant une expérience qui montre que ces crustacés marins qui vivent, mangent et se camouflent dans les gracilaires, favorisent aussi leur reproduction. Les gamètes mâles rejetés par les gracilaires ne sont pas uniquement transportés vers les algues femelles par les mouvements de l’eau. Ils adhèrent aussi aux pattes des idotées qui les déposent sur les algues femelles, de la même manière que certains…

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Expérience démontrant que la reproduction des algues rouges est favorisée par les idotées
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Expérience de fécondation en aquarium chez l'algue rouge "Gracilaria gracilis" en présence d'idotées, "Idotea balthica". Des scientifiques de la Station biologique de Roscoff ont montré que ces crustacés qui vivent, mangent et se camouflent dans les gracilaires, favorisent aussi leur reproduction. Les gamètes mâles rejetés par les gracilaires ne sont pas uniquement transportés vers les algues femelles par les mouvements de l’eau. De la même manière que les insectes pollinisateurs des plantes à…

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Expérience démontrant que la reproduction des algues rouges est favorisée par les idotées

CNRS Images,

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