À un kilomètre de profondeur dans l'océan, des roly-polies de la taille d'un ballon de football grimpent lentement sur le fond marin. Leur métabolisme est si lent qu’ils peuvent passer des années entre les repas. Aujourd’hui, les chercheurs ont découvert une bizarrerie génétique qui permet d’expliquer l’évolution de ces crustacés colossaux.
Il y a bien longtemps, ces créatures ont volé un gène à une bactérie et l'ont soudé dans leur propre ensemble d'ADN. Cela pourrait aider les crustacés à tolérer des périodes extrêmement longues sans nourriture dans le désert glacial et abyssal, rapportent des chercheurs le 5 juin. Cellule.
Les isopodes sont des crustacés blindés et oblongs. Les espèces terrestres sont communément appelées cloportes, punaises ou roly-polies. Même si de nombreux isopodes sont plus petits qu'une gomme à crayon, des groupes d'espèces des grands fonds, notamment Bathynome peuvent atteindre des proportions relativement monstrueuses, certaines atteignant près d'un demi-mètre de long. Ces géants semblent bien adaptés à une vie lente dans les profondeurs noires d’encre où il y a peu à récupérer. Certains isopodes géants en captivité ont été enregistrés pendant plus de cinq ans sans manger – l’une des durées les plus longues connues parmi les animaux.
« C'est vraiment remarquable », déclare Jianbo Yuan, biologiste marin à l'Académie chinoise des sciences de Qingdao.
Après que des chercheurs de l'Académie chinoise aient capturé quelques spécimens du géant B. Jamesi Avec un véhicule submersible près de l'île chinoise de Hainan, Yuan et ses collègues voulaient savoir comment ces animaux pouvaient atteindre une grande taille dans un environnement aussi aride. L’équipe a comparé ces isopodes des grands fonds avec une espèce plus petite vivant à 300 mètres de profondeur et une autre espèce encore plus petite vivant le long du littoral. Les chercheurs ont analysé les détails de l’ensemble complet des instructions génétiques des isopodes et de leur anatomie.
« Les résultats se sont avérés encore plus surprenants que nous l'avions imaginé », déclare Yuan.
Cette espèce géante des grands fonds possédait un estomac vraiment énorme, remplissant jusqu'aux deux tiers de la cavité corporelle, bien plus grand que celui des espèces vivant plus peu profondément. Les chercheurs pensent que ces isopodes géants mangent rarement. Mais quand ils le font, ils se gavent autant qu’ils le peuvent, remplissant leur ventre de charognes et de tous les animaux lents qu’ils peuvent attraper.
Ils ont également trouvé comment faire durer leurs repas. Les chercheurs ont découvert que le code génétique des isopodes des grands fonds comprenait quelques copies de ND1un gène métabolique provenant à l’origine d’une bactérie. Le gène est passé de la bactérie aux instructions génétiques d'un isopode ancestral il y a plus de 16 millions d'années. Lorsque les chercheurs ont conçu des poissons en laboratoire pour qu'ils ND1cela a augmenté leur taux de survie à la famine de 37 pour cent – mais seulement par temps froid. Le gène semble limiter la consommation d’énergie des cellules. Cela pourrait permettre aux isopodes de nourrir leur grand corps même lorsque la nourriture est rare, explique Yuan.
Les résultats aident à élargir notre compréhension de la manière dont les innovations évolutionnistes se développent plus largement, explique Yang Li, biologiste évolutionniste à l'Université du Michigan à Ann Arbor, non impliqué dans la recherche. Les isopodes fournissent un exemple de la façon dont les traits ne se limitent pas à l’évolution de modifications génétiques. « [The isopods] également acquérir et domestiquer des gènes de microbes », dit-il.
Li se demande si d'autres créatures océaniques possèdent des gènes volés similaires et utilisés pour survivre dans les profondeurs impitoyables.
