Des chercheurs découvrent enfin pourquoi l’ours d’eau est presque indestructible
Le tardigrade, également appelé porcelet de mousse ou ours d’eau, est une étrange créature microscopique qui ressemble à une scène de cauchemar de Disney : étrange mais pas spécialement menaçante. Cet animal rondouillard à huit pattes, qui vit dans l’eau, a l’air de froncer perpétuellement les sourcils. C’est la chose la plus éloignée de ce à quoi on pourrait s’attendre de la part d’un organisme inarrêtable.
L’ours d’eau
Pourtant, une expérience a montré que les ours d’eau peuvent résister même au vide de l’espace. Sorte de Raspoutine microscopique, les tardigrades ont été congelés, bouillis, exposés à des doses de radiation extrêmes, et ont remarquablement survécu. La façon dont ils y parviennent était jusqu’à présent un secret pour la science.
Comme il s’agit d’un animal vivant dans l’eau, les chercheurs ont analysé comment il a survécu à la dessiccation, c’est-à-dire à un séchage complet. Lorsqu’elle sent l’arrivée d’une période de sécheresse, la créature rentre sa tête et ses membres dans son exosquelette, se transformant en une petite sphère. Elle restera ainsi, immobile jusqu’à ce qu’elle soit réintroduite dans l’eau.
C’est cette incroyable capacité qui a suscité l’intérêt de Thomas Boothby. Il est scientifique à l’Université de Caroline du Nord, à Chapel Hill. Boothby a déclaré au New York Times : “Ils peuvent rester comme ça dans un état sec pendant de nombreuses années, voire des années, et lorsque vous les remettez dans l’eau, ils revivent en quelques heures.” Ensuite, “ils courent à nouveau ; ils mangent ; ils se reproduisent comme si rien ne s’était passé”.
Mécanisme de protection de l’ours d’eau
Au départ, on pensait que l’ours d’eau utilisait un sucre appelé tréhalose pour protéger ses cellules des dommages. Les crevettes saumâtres (singes de mer) et les vers nématodes utilisent ce sucre pour se protéger de la dessiccation grâce à un processus appelé anhydrobiose. Ces organismes génèrent suffisamment de ce sucre pour qu’il représente 20 % de leur poids corporel.
Pas l’ourson d’eau. Le tréhalose ne prend qu’environ 2% de son système entier quand il est en stase. Bien qu’employer un sucre pour préserver son corps semble étrange, la procédure récemment découverte par l’ours d’eau est encore plus étrange. Il se transforme en verre.
Dans cette étude, les tardigrades ont été placés dans une chambre d’assèchement qui imite les conditions que les organismes rencontreraient dans un étang de départ. Pendant que les oursons subissaient une anhydrobiose, les chercheurs ont examiné quels gènes étaient activés. Ces gènes généraient une protéine spécifique, qu’ils ont appelée protéines intrinsèquement désordonnées (TDP) spécifiques des tardigrades.
Lorsque les gènes qui génèrent les TDP étaient bloqués, les ours des eaux disparaissaient. “Si vous prenez ces gènes et les placez dans des organismes comme les bactéries et les levures, qui ne possèdent généralement pas ces protéines, ils deviennent en fait beaucoup plus tolérants à la dessiccation”, a déclaré Boothby.
Procédure de séchage
C’est lorsque la procédure de séchage commence que ces gènes sont activés, inondant le système de l’ourson d’eau de la protéine protectrice. Selon Boothby, le processus se produit de la même manière que le tréhalose protège les singes de mer. Il s’agit d’un exemple d’évolution convergente, lorsque deux organismes non apparentés créent la même caractéristique pour survivre.
En général, les protéines sont formées en chaînes ordonnées d’acides aminés en 3D. Cependant, les TDP fonctionnent différemment, de manière aléatoire et quelque peu désorganisée. Le Dr Boothby a déclaré : “C’est une question vraiment intéressante sur la façon dont une protéine sans structure tridimensionnelle spécifique peut, en fait, remplir sa fonction dans une cellule.” Autre question, cette protéine est-elle utilisée par d’autres organismes?
Lorsque la dessiccation commence et que la TDP est activée, elle engage un processus connu sous le nom de vitrification. Boothby déclare : “Le verre recouvre les molécules à l’intérieur des cellules du tardigrade, les maintenant intactes.” À partir de là, elle entre dans une forme de stase jusqu’à ce qu’elle rencontre de l’eau. À ce moment-là, la protéine est dissoute dans le liquide, et le tardigrade est réanimé.
Utilisation pratique de la découverte
Cette découverte pourrait avoir une utilisation pratique. Par exemple, en médecine, les vaccins nécessitent souvent une réfrigération. Or, celle-ci n’est pas toujours disponible dans les pays en développement, ce qui rend difficile la distribution de vaccins aux communautés rurales vulnérables.
Abonnez-vous pour recevoir chaque jour dans votre boîte de réception des articles contre-intuitifs, inattendus et percutants.
Le Dr Boothby pense que nous pourrions utiliser le TDP pour lyophiliser des vaccins ou des médicaments afin de faciliter leur stockage et leur transport. Qu’en est-il de la mise en stase des humains pour les voyages dans l’espace ou lorsqu’ils sont atteints de maladies incurables, dans l’attente d’un traitement ? Rien n’a encore été dit à ce sujet. Les chercheurs ont actuellement des années de recherche devant eux, simplement pour comprendre le fonctionnement interne du TDP.
Certains pensent que les tardigrades pourraient avoir un ADN “extraterrestre”. Pour en savoir plus, cliquez ici :
Lisez l’article original sur Big Think.
Lire la suite : Les dauphins crient à cause du bruit des forages sous-marins, disent les scientifiques
