Bio news

Si pour certains ce titre évoque une chanson à succès des années soixante, il nous permet d’évoquer ici à un phénomène bien particulier qui nous ramène plus prosaïquement à la mer: les requins. Saviez-vous que les embryons sont libérés dans l’eau de mer, dans une enveloppe protectrice de collagène qui, avec le temps, devient légèrement transparente ? Ils peuvent s’y développer pendant un temps différent selon l’espèce, jusqu’au moment où, devenus autonomes, ils peuvent aborder leur vie en espace désormais ouvert. Comme tout embryon, celui du requin bouge, alimenté par une réserve nutritive aux dépens de laquelle il peut assurer sa croissance originelle. Le problème est que ce mouvement n’échappe pas aux prédateurs de passage, qui peuvent donc happer d’une gueule gourmande cette friandise préemballée.

Ceci constitue-t-il un risque majeur pour la disparition des requins ? Non ! Ça, l’homme avide d’ailerons s’en charge, mais bien plus tard. La réalité est que l’évolution a doté cet embryon-là d’un sens particulier qui lui permet de capter l’approche d’un probable prédateur. Lorsqu’il ressent un risque imminent, il se fige, échappant ainsi – pendant un temps – à l’agresseur qui passe alors son chemin. Mais le mécanisme déclencheur fait toujours l’objet d’une spéculation. Des chercheurs ont toutefois identifié, chez le requin bambou au moins (Chiloscyllium punctatum), l’origine de ce gel du mouvement: c’est l’électroréception. Dès avant son éclosion, les requins ressentiraient – comme le fait un électrocardiographe – les très faibles variations du champ électromagnétique, et en particulier celles dues à l’activité des muscles de poissons passant à proximité. Cette réception, née dans des organites spécialisés de la face (les ampoules de Lorenzini), induirait l’arrêt instantané et salvateur du mouvement.

Pendant un temps suffisant ? Peut-être, mais c’est là que peut tout de même résider le problème. Car la sensibilité est liée à la température ambiante. Chez la roussette (Scyliorhinus stellaris), on a notamment montré que le fait de passer de 15 à 20 °C réduisait le temps d’activité de l’embryon d’un facteur 7. Autrement dit: les chances de survie et d’éclosion des bébés requins sont plus grandes en eau froide que chaude. Cruelle température ! Reste à voir si la proportion des prédateurs suit la même courbe d’élévation thermique. Si ce n’est pas le cas, les chances pourraient s’équilibrer. À moins qu’un autre mécanisme compensatoire existe dans les eaux plus chaudes. Mais il reste à découvrir. 

Phytophtora infestans est un germe dont le nom n’est pas inconnu mais qui est davantage évoqué sous son appellation plus commune de mildiou. Plus précisément, c’est le mildiou de la pomme de terre. Quand les conditions lui sont favorables (humidité persistante, etc.), ce germe prolifère faisant, comme au milieu du 19^e siècle mais aussi l’an dernier, des dégâts parfois considérables dans les cultures. Si la mondialisation permet d’échapper aujourd’hui aux grandes famines provoquées par cet envahisseur, comme celle d’Irlande en 1840, elle contrarie toujours épisodiquement les agriculteurs et même les jardiniers qui voient leurs plantations si chargées d’espoir dépérir, qu’il s’agisse d’ailleurs de la pomme de terre évoquée ou de la tomate.

Le tubercule de la patate (osons ce belgicisme) est fait de cellules. Ce n’est pas une surprise. Celles-ci sont délimitées, comme toutes les cellules végétales, par une membrane assez épaisse dont un des constituants majeurs (un tiers environ) est la pectine. Il s’agit d’un composant assez universel du monde végétal et plus particulièrement des dicotylédones. Or, il s’agit d’un polysaccharide, un sucre complexe qui peut servir de base nutritive à de nombreux organismes. Et il semble que c’est ce qui se passe préférentiellement pour le ravageur. P. infestans, lequel produit une enzyme dont la fonction est de cliver la pectine en composés plus simples et par conséquent, assimilables. Cette enzyme, c’est la polysaccharide monooxygénase, membre d’une famille d’enzymes lytiques répandue en particulier chez les détritiphages. Or, il vient d’apparaître dans une étude que le gène de Phytophtora qui code pour cette enzyme est surexprimé, ce qui accréditerait sa redoutable efficacité destructrice sur les plantes aux dépens desquelles il se multiplie de façon parfois épidémique. Est-ce une découverte ? Plutôt une confirmation. Mais on connaît désormais de façon certaine l’effecteur sur lequel les spécialistes du gène et les biochimistes vont pouvoir œuvrer. L’enzyme «up-régulée» dépend du cuivre, ce qui offre une voie d’action.

Tout cela ne signifie pas encore que la pomme de terre soit hors d’atteinte du dangereux pathogène. Au moins a-t-on en perspective une nouvelle possibilité – plus technologique – de lutter contre ce dernier, que ce soit en luttant contre son enzyme coupable ou en renforçant les défenses naturelles de la victime. 

Mais revenons à sa lutte contre le froid. Elle repose sur une mécanique qui trouve sa source dans la profondeur des organes et en particulier dans les muscles dits squelettiques. Ceux-ci sont mis en surchauffe (à tous les sens du terme) atteignant un métabolisme 3 fois supérieur à celui auquel on serait en droit de s’attendre. C’est vrai chez l’adulte, mais aussi chez les jeunes qui se trouveraient armés contre la rudesse environnementale dès leur naissance. La raison de cette thermogenèse hors du commun n’est pas encore connue, mais des recherches sont en cours. Les mitochondries, les usines à énergie des cellules, pourraient avoir connu une mutation adaptative, mais cela reste à démontrer. La résistance de la loutre marine au froid a donc trouvé une explication. Cela va-t-il offrir une application pour les humains que nous sommes ? Rien n’est précisé. Mais allez savoir…