Découvert à la fin du XIXe siècle, Trichoplax reste méconnu. Cet animal aquatique est minuscule, plat et simple : un tapis de cellules qui se déplace grâce à des cils vibrant sous sa face inférieure. Il peut ainsi ramper au fond de la mer, où il vit, et réagir à des agressions extérieures –quand on le pique par exemple. Pourtant, il n’a ni muscles ni neurones ! Comment fait-il ? « C’était une énigme depuis plus d’un siècle, pointe Andrea Pasini, chercheur CNRS à l’Institut de biologie du développement de Marseille. Nous cherchons la réponse depuis cinq ans et nous avons enfin compris. » Avec son doctorant Marvin Leria et son collègue Raphaël Clément, il montre dans un article paru dans Current Biology que les cils sur sa face inférieure se réorientent rapidement et de manière coordonnée pour prendre la fuite.
Ce mode de déplacement grâce à des cils est connu chez d’autres animaux. Mais les cils prennent généralement une certaine orientation au cours du développement et il est difficile d’en changer. « C’est parfois possible chez certains animaux mais cela prend du temps : des dizaines de minutes voire des jours », insiste le chercheur. Chez Trichoplax, quelques secondes suffisent. « C’est unique, ajoute-t-il. Cela montre à quel point les tissus épithéliaux sont plastiques et peuvent faire des choses que nous ne soupçonnions pas. »
Calcium
C’est un des buts derrière l’étude de cet étrange animal : comprendre comment les tissus épithéliaux -ces ensembles de cellules qui forment la peau, recouvrent certains organes, tapissent les veines… -ont pu évoluer et s’adapter à des environnements extrêmes. « Les organismes modèles généralement étudiés en biologie– souris, ver, mouche…- ne couvrent qu’une petite partie du monde animal, précise Andrea Pasini, spécialiste des tissus épithéliaux. Trichoplax est intéressant car il est composé presque essentiellement de cellules épithéliales. Il peut donc mieux nous renseigner sur certaines de leurs spécificités. »
Pour tenter d’expliquer comment les cils changent brutalement d’orientation, les chercheurs se sont penchés sur le calcium. « Il est connu pour être impliqué dans des réactions cellulaires rapides », souligne Andrea Pasini. En plongeant Trichoplax dans une eau dépourvue de calcium ou en empêchant cet élément d’entrer dans les cellules, le petit animal ne parvient plus à se déplacer normalement. « Le calcium a donc un rôle important, poursuit le chercheur. Toute la question est maintenant de savoir où et comment il agit précisément. » Y répondre fera l’objet de futures recherches.
Cette capacité à interagir avec l’environnement sans aucun neurone interroge : « Soit nous sommes face à une forme très simple de système nerveux, soit face à une sorte de système nerveux alternatif, ce qui serait encore plus intéressant, souligne Andrea Pasini. Mais tout cela reste à éclaircir. »
REPÈRES
Épithéliums
Il s’agit de tissus formés de cellules juxtaposées. Tous les animaux en ont. Ils peuvent former des revêtements (comme la peau, les contours des organes) ou sécréter des substances essentielles à l’organisme (comme celles produites par les glandes).
Placozoaires
Ces animaux plats de 1 à 3 millimètres n’ont ni bouche, ni tube digestif, ni système nerveux, ni organes et n’ont pas une forme symétrique. Leurs cellules sont capables de se réorganiser pour que l’organisme change de forme.
« T. adhaerens »
Trichoplax adhaerens a longtemps été le seul représentant du groupe des placozoaires -jusqu’à la découverte d’autres espèces plus récemment. Il vit sur des supports (coraux, rochers) au fond de la mer, dans des eaux tropicales ou tempérées, et se nourrit d’algues, bactéries et autres micro-organismes grâce à un système de digestion externe.
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