Grâce à des expériences controversées, des chercheurs allemands ont démontré les extraordinaires capacités de régénération des araignées de mer Pycnogonum littoral, capables de faire repousser la partie arrière du corps en cas d’amputation. Mais seulement chez les jeunes.
Une araignée de mer. Crédit : wikipédia
Les araignées de mer sont non seulement capables de régénérer leurs membres coupés, comme c’est le cas chez d’autres arthropodes, mais elles peuvent faire repousser des pans entiers de l’arrière de leur corps. Cela comprend des parties telles que l’intestin, l’anus, les organes reproducteurs, les jambes et la musculature. C’est une découverte extraordinaire qui apporte un éclairage nouveau sur les capacités de régénération du règne animal, très variables selon le groupe taxonomique concerné. De nombreux vers plats et annélides, par exemple, sont capables de faire repousser tout leur corps à partir d’un seul morceau de tissu, tandis qu’une limace de mer japonaise peut régénérer tout son corps à partir d’une tête coupée, qui peut s’automutiler si nécessaire. Chez les vertébrés, cette capacité est limitée à la peau, au foie et à très peu d’autre chose. Une exception est représentée par les lézards, qui peuvent régénérer leur queue après l’avoir perdue (même volontairement pour « distraire » un prédateur). Mais aucun vertébré ne peut faire ce qui a été observé chez les araignées de mer.
Une équipe de recherche allemande dirigée par des scientifiques de l’Institut de biologie de l’Université Humboldt de Berlin a découvert que ces arthropodes fascinants sont capables de faire repousser une grande partie de la partie arrière du corps (après amputation). Ils ont collaboré étroitement avec des collègues du section de cytologie et de biologie évolutive – Institut et musée zoologique de l’Université de Greifswald. Les scientifiques, coordonnés par le professeur Gerhard Scholtz, professeur à l’Institut de zoologie comparée de l’Université de Berlin, sont parvenus à leurs conclusions après avoir mené des expériences controversées avec des spécimens de Littoral de Pycnogonum, un arthropode marin appartenant à la famille des Pycnogonidae (araignées de mer) qui vit dans l’océan Atlantique Nord, en Méditerranée occidentale et en Manche. C’est une petite espèce que l’on trouve dans les zones de marée basse jusqu’à 400 mètres de profondeur.
Pycnogonum littoral, l’espèce d’araignée marine impliquée dans l’étude. 1 crédit : Phys
Le professeur Scholtz et ses collègues ont mené des expériences de mutilation avec 23 araignées de mer (juvéniles et adultes), dont plusieurs parties de l’arrière ont été amputées. Il ressort des observations qu’aucun des spécimens adultes ne repousse d’organes ou de tissus à partir des parties amputées, alors que la repousse a été observée chez 14 juvéniles, qui était complète ou presque complète selon les cas. Parmi les parties qui se sont régénérées après l’amputation figurent les pattes (bien que deux sur quatre), l’intestin postérieur, l’anus, les muscles et les organes reproducteurs, les gonopores femelles et les gonopodes mâles. Après le « traitement », 16 araignées juvéniles ont également pu muer, le processus qui permet aux animaux dotés d’exosquelettes de grossir. Aucun adulte ne l’a fait. Bien que les amputations soient devenues permanentes chez les spécimens adultes, certains sont restés en vie même 2 ans après l’expérimentation. Dans l’ensemble, 90 % des araignées de mer ont survécu à des amputations.
Littoral de Pycnogone. Crédit : wikipédia
Les chercheurs pensaient que les arthropodes tels que les araignées de mer n’auraient pas pu régénérer des parties aussi importantes du corps précisément à cause de l’exosquelette, bien que l’on sache que certains crabes peuvent perdre leurs pattes lorsqu’ils sont en difficulté et les repousser plus tard. « Personne ne s’y attendait. Nous avons été les premiers à démontrer que c’était possible », a déclaré le professeur Scholtz dans un communiqué de presse. Les auteurs de l’étude pensent que le mécanisme surprenant de régénération pourrait être piloté par des cellules souches pluripotentes, prêtes à se différencier en tous (ou presque tous) les tissus nécessaires pour remplacer les parties amputées. Mais les raisons exactes ne sont pas connues. Dans des études ultérieures, qui impliqueront probablement aussi d’autres espèces, les scientifiques tenteront de comprendre les mécanismes cellulaires et moléculaires qui sous-tendent ce fascinant processus de régénération. L’espoir des experts est de découvrir un moyen de régénérer les doigts et les membres perdus d’un être humain ; une réalisation qui pour le moment semble de la pure science-fiction. Les détails de la recherche « L’araignée de mer Pycnogonum littoral renverse le paradigme de l’absence de régénération axiale chez les animaux en mue » ont été publiés dans la revue scientifique PNAS.
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