Savez-vous pourquoi les coraux et les anémones ne se transforment pas en méduses ?

Selon une étude publiée lundi dans la revue Nature, les coraux et les anémones ne parviennent pas à se transformer en méduses parce qu’ils sont dépourvus des gènes qui favorisent la croissance de certains tissus et organes.

Les recherches de l’Institut des sciences d’Okinawa et les méduses

Les recherches, menées par l’Institut des sciences et des technologies d’Okinawa, au Japon, ont permis de faire la lumière sur ces organismes, très différents par leur taille, leur forme et leur couleur, bien qu’ils proviennent de la même branche du grand arbre généalogique du règne animal.

Gènes de méduses

Les méduses, soulignent les auteurs, commencent leur cycle de vie ancrées au fond de la mer, comme les coraux ou les anémones, bien que leur patrimoine génétique leur permette de passer d’un état stationnaire à un état mobile, comme nous les observons nager dans les océans.

Dans un premier temps, les larves de méduses deviennent des polypes immobiles fixés au sédiment, étape intermédiaire vers leur stade adulte, tandis que les coraux et les anémones ne quittent jamais l' »état de polype », raison pour laquelle ils sont appelés anthozoaires, terme grec signifiant « fleurs animales ».

Des scientifiques de l’Institut des sciences et de la technologie d’Okinawa (OIST) ont comparé les génomes de deux espèces de méduses pour découvrir pourquoi certaines créatures peuvent évoluer vers l' »état de méduse » et d’autres rester des polypes.

Ils ont analysé la séquence génétique d’une méduse Aurelia Aurita de la mer Baltique et d’une méduse Hexapilothère des eaux japonaises, qui est très venimeuse et possède une piqûre très douloureuse.

« En analysant deux types différents de méduses, nous espérions identifier un ensemble de règles universelles qui expliquent comment l’état de méduse est atteint », explique Konstantin Khalturin, auteur principal de l’étude.

Anémones, coraux et méduses : similitudes et différences

Lorsque la méduse existe encore sous la forme d’un polype et qu’elle se prépare à quitter les fonds marins, certains gènes qui guident ce processus sont activés, mais pour les identifier, expliquent-ils, il a fallu comparer les génomes des deux types de méduses avec ceux des coraux et des anémones afin de déterminer précisément quels gènes apparaissent dans quels animaux et dans quel ordre.
Khalturin reconnaît qu’ils s’attendaient à ce que « l’organisation du génome » des deux méduses soit plus proche l’une de l’autre que de celle des coraux et des anémones, même si, étonnamment, « l’ordre des gènes » de la méduse Aurelia est « beaucoup plus proche » de celui des anthozoaires que de celui de la méduse Hexapilothère.

En fait, poursuit-il, le patrimoine génétique des deux méduses ne se recoupe guère : « leurs génomes diffèrent aussi radicalement que celui des humains de celui des oursins ».

Par conséquent, les résultats de ce travail suggèrent que le génome de la méduse Hexapilothère a subi une profonde réorganisation à un moment donné de son évolution.

La boîte à outils génétique des anthrozoaires

En outre, le manque de similitudes entre les deux espèces indique qu’il n’existe peut-être pas de « région universelle » dans les génomes des méduses à partir de laquelle le processus de désancrage du stade de polype est dirigé.
Une fois cette question résolue, les chercheurs se sont également demandé pourquoi les coraux et les anémones ne sont pas capables de devenir des méduses.

Ils ont découvert que certaines espèces partagent une centaine de gènes spécifiques qui ne sont activés que pendant les « phases méduses » pour coder des facteurs, des protéines ou déterminer quand et en quelles quantités certains gènes sont exprimés.

Sans cette « boîte à outils génétique », disent-ils, les anthozoaires ne peuvent pas générer la croissance de certains organes et tissus, comme les yeux ou les muscles natatoires.