Les céphalopodes appartiennent au phylum des mollusques et comprennent environ 700 espèces, dont le poulpe, le calmar, la seiche et le nautile. Les céphalopodes sont des animaux extraordinaires capable de stratégies étonnantes : par exemple, ils peuvent passer inaperçus en changeant leur coloration. Ils peuvent également éjecter des jets d'encre pour désorienter leurs prédateurs.
En plus de ces caractéristiques fascinantes, beaucoup peuvent briller dans l'obscurité abyssale de l'océan ou, dans le cas de la pieuvre, se contorsionner en des formes improbables.
Qu'est-ce qui leur permet d'exercer de telles fonctions ?
La réponse en trois mots est : contrôle neuronal. Par exemple, le changement de couleur est effectué par les cellules pigmentaires situées dans le manteau. Ces cellules possèdent des pigments qui se dilatent ou se condensent à volonté grâce à une contraction musculaire contrôlée par le système nerveux.
Les évasions rapides qui caractérisent ces animaux se font grâce à leur mécanisme de propulsion à réaction. Ceci est rendu possible par le système de fibres nerveuses motrices géantes, qui contrôle les puissantes contractions des muscles du manteau. Cette musculature forte permet à l'eau de s'échapper sous pression de la cavité paléale.
Les neurones de calmar comme objet d'étude
Pas étonnant les céphalopodes sont étudiés par des neurologues du monde entier. Ils ont détecté un énorme contrôle musculaire chez les poulpes qui leur permet, par exemple, de se cacher dans des espaces 10 fois plus petits que leur corps.
Chez le calmar, les scientifiques ont découvert la capacité de modifier le code génétique non seulement dans le noyau de leurs neurones, mais aussi dans l'axone. Il convient de noter que les axones sont les projections longues et minces qui transmettent des signaux à d'autres neurones. L'étude susmentionnée a été menée sur le calmar à longues nageoires (Doryteuthis pealeii) et constitue le premier rapport qui l'information génétique peut être modifiée en dehors du noyau d'une cellule animale.
Pourquoi ce trait de calmar est-il important ?
La première raison est que approfondit notre compréhension de la plasticité neuronale. Il convient de noter que la plasticité neuronale fait référence à la capacité du système nerveux à modifier sa structure et sa fonction. Cela permet une adaptation rapide de la réponse de l'animal à un environnement changeant. Ce processus est vital pour la survie de l'animal.
Les calmars sont passés maîtres dans l'édition du code génétique. Déjà en 2015, le même groupe de recherche avait signalé que les calmars modifiaient les informations qui voyagent dans l'ARN messager (ARNm) de manière superlative. Ils ont estimé que ce processus chez le calmar dépassait l'édition de l'ARNm chez l'homme de plusieurs ordres de grandeur.
ETL'ARN messager est une molécule d'une importance vitale dans le fonctionnement des cellules des êtres vivants. Il transfère le code génétique de l'ADN nucléaire de la cellule aux ribosomes, où sont fabriquées les protéines. L'ARNm est une traduction de certains fragments de l'ADN animal qui est « interprété » par les ribosomes, afin qu'ils soient capables de reconstruire les protéines comme le code génétique de l'animal l'exige.
La fonction d'édition de l'ARNm « localement » ouvre la possibilité qu'en théorie, ces neurones ajustent le type de protéines qui seront produites et donc ils sont adaptés aux besoins particuliers et spécifiques de la cellule. Deuxièmement, l'utilisation de ces connaissances pourrait aider à l'avenir dans le traitement du dysfonctionnement axonal associé à de nombreux troubles neurologiques chez l'homme.
Note finale
L'édition d'ARN est un processus biologique qui offre une plus grande polyvalence dans l'expression de différentes versions de la même protéine. Pour la survie, L'édition d'ARNm est beaucoup plus sûre que l'édition d'ADN (mutations plus susceptibles d'être délétères pour l'animal). En cas d'erreur, elle est corrigée en dégradant la molécule d'ARN, tandis qu'une erreur d'ADN subsiste.
Il existe de nombreux processus encore inconnus de l'homme en ce qui concerne le fonctionnement du monde animal. En regardant les processus des systèmes animaux, il est possible qu'avec le temps nous trouvions des solutions aux pathologies humaines. Pour cette raison, ce type d'étude est essentiel : non seulement pour l'acquisition des connaissances, mais pour leur éventuelle utilité face aux maladies.