Résistance des tardigrades à la radiation

Résistance des tardigrades à la radiation

Une micrographie électronique en balayage en couleur d’un tardigrade. Crédit : Getty Images

Les tardigrades peuvent être les créatures les plus résistantes de notre planète. Ces micro-organismes minuscules peuvent résister à presque tous les défis que les humains leur présentent, émergeant indemnes alors qu’ils se promènent sur leurs huit courtes pattes.

Les tactiques qui facilitent ces remarquables exploits de survie quasi-superhéroïques sont diverses. Elles vont d’une protéine protectrice qui protège leur ADN des dommages à un état de léthargie appelé “tun”, dans lequel ils se déshydratent, ce qui leur permet de supporter des conditions externes extrêmes.

Nouvelles découvertes sur la résistance des tardigrades à la radiation

Et maintenant, les chercheurs ont découvert une autre capacité. Ils peuvent régler la restauration des dommages à une intensité maximale.

Un groupe de scientifiques, dirigé par la biologiste Courtney Clark Hachtel de l’Université de Caroline du Nord à Ashton, a exposé des tardigrades à des rayonnements gamma et a observé les réactions des animaux.

Bob Goldstein, un scientifique de l’Université de Caroline du Nord à Chapel Hill, ajoute : “Ce que nous avons vu nous a surpris.” Les tardigrades se comportent d’une manière qui nous a surpris.

Depuis de nombreuses années, nous savons que les tardigrades ont une capacité fantastique à résister aux radiations ionisantes. De plus, ils peuvent continuer leur maigre existence comme si rien ne s’était passé, survivant à une dose qui serait fatale pour les humains d’un facteur de 1 000. De plus, leur résilience est vraiment remarquable, compte tenu des conditions extrêmes qu’ils peuvent endurer.

Pour certaines espèces de tardigrades, cela est en partie dû à la protéine de suppression des dommages Dsup; cependant, toutes les espèces de tardigrades ne possèdent pas Dsup ou un homologue de cette protéine, ce qui indique que d’autres moyens de survie peuvent être impliqués.

Pour déterminer la cause, les scientifiques ont examiné l’impact des rayonnements gamma sur l’espèce de tardigrade Hypsibius exemplaris. Ils ont soumis les tardigrades à des rayons gamma émis par la désintégration bêta du césium-137 en plaçant les animaux dans un irradiator de table. Étant donné que la quantité de rayonnement est connue, ils ont pu soumettre les tardigrades à deux doses distinctes – une dose inférieure qui est dans les limites tolérées et une autre dose médiane létale considérablement plus élevée.

À leur grande surprise, l’exposition aux radiations n’a pas semblé provoquer Dsup chez H. exemplaris. L’ADN des tardigrades a en effet subi des dommages importants dus aux radiations.

Mécanismes de réparation de l’ADN des tardigrades dévoilés

Au lieu de fournir une défense préventive, les tardigrades ont augmenté la synthèse des gènes de réparation de l’ADN à tel point que leurs sous-produits sont parmi les plus répandus dans leurs minuscules corps. Au bout de 24 heures après l’exposition, la majorité de l’ADN endommagé par les radiations ionisantes chez les tardigrades avait été réparée.

Dans une étude ultérieure, les scientifiques ont exposé des échantillons de bactéries à des radiations ionisantes. Ils ont produit certains des gènes de réparation des tardigrades dans une cellule d’Escherichia coli. Contrairement à E. coli non traité, les bactéries implantées avec les gènes de tardigrade présentaient une capacité de réparation de l’ADN similaire à celle de H. exemplaris.

Les chercheurs ont déduit de cela que H. exemplaris pourrait être capable de détecter les radiations ionisantes et d’établir un mécanisme de défense qui lui permet de résister à des doses de radiations qui finiraient par détruire d’autres créatures.

Implications pour la technologie de protection contre les radiations

Clark-Hachtel a mentionné que les animaux montaient une réponse incroyable aux radiations, ce qui indiquait que cela semblait être un secret de leurs capacités de survie exceptionnelles. De plus, elle a noté que leurs découvertes sur la façon dont les tardigrades surmontent le stress des radiations pourraient potentiellement inspirer de nouvelles approches pour protéger d’autres animaux et micro-organismes contre les radiations nocives. En essence, leurs recherches ouvrent des possibilités d’amélioration de la résistance aux radiations chez divers organismes.

Considérant qu’un animal peut supporter un coup de pistolet, que pourrait-on demander de plus ?


Lisez l’article original sur : ScienceAlert

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