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15 VIVANT QUAND LA COLORATION DES ÊTRES VIVANTS RÉVÈLE LEUR ÉVOLUTION Des rayures du pelage du tigre au kaléidoscope chromatique des ailes des papillons, la diversité du règne animal en matière de coloration semble sans limite. Une étude réalisée par des généticiens français révèle pour la première fois les mécanismes génétiques qui sous-tendent l’apparition et la modification de tels motifs au fil de l’évolution. Leurs travaux se sont plus précisément focalisés sur la formation d’une tache de pigments noirs située à l’extrémité des ailes des mâles de plusieurs espèces de mouches drosophiles. Dans un premier temps, les scientifiques se sont intéressés à l’apparition de cette tache, il y a environ 15 millions d’années, chez un ancêtre des espèces tachetées actuelles. Ils ont ainsi constaté que des mutations apparues dans la séquence de gènes responsables de la coloration noire, qualifiés d’« artisans », ont rendu ces derniers réceptifs aux instructions d’un gène « architecte » actif exclusivement au bout de l’aile de l’insecte. « Cela montre que cette innovation évolutive qu’est la tache sur l’aile résulte non pas de l’apparition de nouveaux gènes mais de l’émergence de nouvelles interactions entre des gènes préexistants », résume Benjamin Prud’homme de l’Institut de biologie du développement de Marseille Luminy1. Une fois la tache formée, elle s’est ensuite plus ou moins intensifiée, étalée, ou a même éclaté en plusieurs petites taches. Cette phase de diversification, coïncidant avec l’apparition de nouvelles espèces, résulte cette fois d’une extension de l’expression du gène « architecte » précédent à d’autres régions de l’aile. En dévoilant ce double processus d’apparition et de diversification à l’origine de la formation puis de l’évolution de simples taches, les chercheurs ont franchi une étape importante vers la compréhension des mécanismes génétiques qui façonnent la morphologie des espèces. « Cette transition évolutive en deux temps est très certainement transposable à toutes sortes d’autres traits, qu’il s’agisse de l’aspect d’une tache ou d’une rayure, de la forme d’un membre ou de celle d’un organe interne », conclut Benjamin Prud’homme. 1 CNRS/Aix-Marseille Université. Science Mars 2013 LES BACTÉRIES NE COOPÈRENT QU’ENTRE VOISINES Les exemples de coopération sont légion dans le monde vivant. À l’image des insectes sociaux, certains microorganismes bactériens s’entraident eux aussi pour accéder plus facilement aux ressources de leur environnement. Les rouages de cette forme de coopération particulière, dénuée de prise de décision, restent néanmoins obscurs. Pour tenter d’en savoir plus, des chercheurs issus de trois laboratoires1 se sont intéressés au développement de colonies de Pseudomonas aeruginosa. Leurs travaux révèlent qu’une des molécules nécessaires au développement de ces bactéries est échangée de voisine à voisine. Pour récupérer le fer nécessaire à leur croissance, les bactéries sécrètent des molécules, appelées sidérophores. Dotées d’un coefficient de diffusion élevé, ces molécules devraient se disséminer rapidement et de manière homogène dans leur environnement. Les scientifiques se sont aperçus que c’était le contraire. En observant un sidérophore naturellement fluorescent, ils ont mesuré, à l’échelle cellulaire, la dynamique de sa répartition au sein de la colonie. « Nous avons constaté que, contrairement à ce qu’on imaginait, celui-ci n’est pas distribué de manière homogène dans la colonie mais réparti de manière dynamique, suggérant un échange entre cellules productrices », résume Nicolas Desprat, du Laboratoire de physique statistique de l’École normale supérieure. Ce mécanisme, confirmé par un modèle et des expériences, favoriserait ainsi le développement des consoeurs aux dépens d’éventuelles tricheuses tentées d’utiliser les molécules produites sans en sécréter elles-mêmes. Les chercheurs veulent désormais identifier les mécanismes à l’origine de ces échanges. « Il serait alors possible d’agir au niveau des communications bactériennes pour stopper la croissance de la colonie », anticipe Nicolas Desprat. Pseudomonas aeruginosa étant responsable de la majorité des infections nosocomiales2, une telle stratégie permettrait ainsi de contrecarrer la résistance progressive de ces infections aux antibiotiques censés les traiter. 1 Laboratoire de physique statistique (CNRS/ENS/UPMC/Université Paris Diderot) ; Institut de biologie de l’École normale supérieure (ENS/CNRS/Inserm) ; laboratoire Biotechnologie et signalisation cellulaire (CNRS/Université de Strasbourg). 2 Infection contractée dans un établissement de santé. Proceedings of the National Academy of Sciences Juillet 2013  GÉNÉTIQUE COMMUNICATION BACTÉRIENNE Un modèle génétique explique l’évolution de la coloration de motifs pigmentaires noirs, sur les ailes de mâles de plusieurs espèces de drosophiles. © CNRS Photothèque / Nicolas Gompel, Benjamin Prud'homme NEUROSCIENCES Lorsqu’ils sont exposés aux ondes d’un signal de téléphonie mobile de type GSM, des réseaux de neurones de rat en culture voient leur activité électrique décroître de moitié. Pour une exposition de 15 minutes, cet effet est réversible. Il ne peut à l’heure actuelle être relié directement aux effets d’une telle exposition observés sur l’électroencéphalogramme chez l’homme ou permettre d’envisager des effets sanitaires. Bioelectromagnetics Mai 2013


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