Une étude, dont les résultats intitulés «Block-by-block and layer-by-layer growth modes in coral skeletons» ont été publiés dans la revue American Mineralogist, a permis, grâce à l'analyse de la structure et des modalités de biominéralisation des coraux rouges précieux du genre Corallium provenant de Méditerranée, d’Atlantique et du Pacifique, de proposer un modèle original de croissance des squelettes de ces coraux pour toutes les espèces de ce genre alors qu'on croyait jusqu'à présent que ces espèces étaient l'objet de différents types de squelettogenèse.

Les six espèces étudiées, «bien connues pour leur forme arborescentes», qui ont été analysées «par micro-tomographie X, microscopie électronique à balayage, et microsonde électronique», possèdent «deux types de structures biominérales : un squelette interne (formé de façon extra cellulaire) et des sclérites (initialement intra cellulaires) qui sont des petits grains de calcite magnésienne que l’on trouve à l’intérieur des tissus qui entourent le squelette».

En outre leur squelette montrent tous «un cœur entouré d’une zone annulaire» fait «de sclérites assemblés par un ciment de même nature (calcite magnésienne)» alors que «les zones annulaires sont constitués d’anneaux de croissance concentriques composés de cristallites nanométriques (<100 nm) de calcite magnésienne, et de quelques rares sclérites disséminés çà ou là».

Il découle de «ces caractéristiques contrastées» que «deux modes de croissance différents, déjà évoqués par Lacaze-Duthiers en 1864 et plus récemment par les chercheurs du Centre scientifique de Monaco pour le corail rouge de Méditerranée, et appliqués ici à l’ensemble des espèces du genre Corallium» sont à l’œuvre: d'une part, «un mode ‘bloc et ciment’ pour l’extrémité de la branche, associé à une croissance axiale rapide de l’ordre de 2mm/an» et, d'autre part, «un mode couche par couche pour les zones annulaires, associé à une croissance radiale lente de l’ordre de 0,2 mm/an».

Plus précisément, il a été observé «que le passage d’un mécanisme à l’autre est contrôlé anatomiquement par la présence ou non d’un réseau de canaux jouant le rôle de barrière empêchant l’agrégation des sclérites périphériques», car «ce réseau est présent dans la partie inférieure des branches de corail, mais il est absent à l’extrémité, ce qui autorise l’agrégation de sclérites aux pointes des branches».

D'ailleurs, «les morphologies des parties inférieures des branches (sub-apex) et des extrémités de branches (apex) sont différentes : l’apex, recouvert de nombreux polypes, est plus fin que dans les parties inférieures et montre des dépressions allongées aux bordures dentelées qui hébergent les polypes», tandis qu'au dessous, «la branche est plus régulière avec de nombreuses crénelures longitudinales qui hébergent les canaux du système circulatoire».

Ces morphologies contrastées, «en rapport avec l’anatomie de l’organisme qui présente de nombreux polypes aux extrémités des branches et des canaux le long des branches» doit donc être «directement conditionnées par la génétique». De même, «le positionnement des polypes en sommet de branche pourrait influer sur l’enclenchement ou non d’une bifurcation et ainsi jouer un rôle dans la ramification du squelette».

Ainsi, «les cellules et les organes de l’animal (canaux, polypes) apportent de fortes contraintes de forme et les cristallites qui constituent le squelette s’adaptent à ces formes tout en fabriquant des structures cristallines organisées et hiérarchisées». De ce fait, «la petite taille des cristallites (<100 nm), leur capacité à s’arranger cristallographiquement et en même temps à changer progressivement d’orientation en tournant autour de trois axes particuliers de la calcite sont les propriétés cristallographiques que le corail utilise pour s’adapter aux contraintes de formes biologiques».