La tétrodotoxine, la neurotoxine qui rend mortelle la pieuvre aux anneaux bleus, protège également les tritons Taricha, mais nous ne comprenons pas comment ils la produisent, ni à quoi elle leur sert.
Une première étape pour répondre à ces questions consiste à comprendre si différents niveaux apparaissent chez les hommes et les femmes. Chez les animaux à reproduction sexuée, les traits dimorphiques tels que la couleur ou la taille des canines peuvent être essentiels à la survie et à la capacité de reproduction. Étudier si la production de toxines est un trait de dimorphisme sexuel chez les tritons nous rapproche de sa compréhension.
« On a longtemps considéré que les concentrations de toxines des tritons ne changent pas au cours de leur vie et que les mâles et les femelles ont tendance à avoir les mêmes concentrations de toxines. Aujourd’hui, nous avons montré que les tritons femelles contiennent en réalité plus de toxines que les tritons mâles », a déclaré le Dr. Gary Bucciarelli de l’Université de Californie Davis, auteur correspondant du article dans Frontières de la science des amphibiens et des reptiles.
« Nous avons observé des concentrations de toxines significativement plus élevées et fluctuant de manière plus drastique chez les femelles, ce qui peut avoir de nombreuses causes, comme la sélection du partenaire. »
Un trait toxique
Les scientifiques savaient déjà que les tritons Taricha présentaient un dimorphisme sexuel quant à d’autres caractéristiques, comme la hauteur, la taille et la masse de la queue. La tétrodotoxine s’échappe de la peau des tritons. Ils ont donc prélevé de petits échantillons sur plus de 850 tritons répartis sur 38 sites différents en Californie.
Ils ont enregistré le sexe, la taille, la masse et la hauteur de la queue de tous les tritons, ainsi que si les tritons femelles étaient enceintes. Ils ont également marqué les tritons qui avaient été capturés et relâchés afin de savoir quels tritons avaient déjà été échantillonnés.
Ils ont analysé la peau pour quantifier les niveaux de toxines présents et les ont comparés entre hommes et femmes. Ils ont également analysé la relation entre les variables déjà connues pour leur dimorphisme sexuel et les niveaux de toxines, ainsi que l’évolution des niveaux de toxines sur les sites où il était possible d’échantillonner plus d’une fois au cours de la saison de reproduction.
La femelle est plus mortelle que le mâle
Ils ont constaté que les femelles transportaient plus de toxines que les mâles. Les différences de niveaux produits par les femmes n’étaient pas significatives par rapport à celles entre les femmes et les hommes. Les niveaux de toxine chez les mâles et les femelles fluctuaient aux mêmes moments et dans la même direction, mais le changement dans les niveaux de toxine chez les femelles était plus important.
« Pour les prédateurs potentiels, ces concentrations plus élevées constituent une menace sérieuse », a déclaré Bucciarelli, confirmant que cela signifie que les tritons femelles sont plus dangereuses que les mâles. « Les tritons Taricha ne doivent être manipulés que par un personnel compétent, car ils peuvent contenir jusqu’à 54 milligrammes de tétrodotoxine par individu. Des doses allant jusqu’à 42 microgrammes par kilo de poids corporel peuvent entraîner une hospitalisation ou la mort. »
La tétrodotoxine semble également interagir avec d’autres traits sexuellement dimorphiques, ce qui suggère que les niveaux élevés de toxine pourraient avoir un coût : les tritons plus lourds produisaient des niveaux plus élevés de toxine que les tritons plus légers. La concentration médiane de toxine était toujours plus élevée chez les femelles, quels que soient leur taille ou leur poids.
Les niveaux plus élevés de toxines chez les femelles et la similitude des niveaux entre les différentes femelles indiquent que les mécanismes de production de toxines pourraient être différents entre les sexes. Il est possible que les ressources nécessaires à la production de la toxine soient investies différemment par les femmes, ou que la peau des femmes puisse contenir plus de toxine. Des niveaux plus élevés de toxines pourraient protéger les femelles vulnérables lors de la reproduction, ou permettre aux femelles de transférer des bactéries productrices de toxines dans les œufs, protégeant ainsi potentiellement leur progéniture.
Choisis ton poison
Bien que la toxine ait été auparavant considérée uniquement comme un moyen de défense contre les serpents, les différences entre les sexes et les niveaux fluctuants de toxine suggèrent qu’elle pourrait jouer un rôle plus complexe. Par exemple, la toxine peut agir comme un signal qui aide les tritons à décider où ils cherchent un partenaire et quels partenaires ils choisissent.
« Les modèles de reproduction des tritons Taricha dépendent fortement des modèles de précipitations », a déclaré Bucciarelli. « Compte tenu des conditions de sécheresse en Californie, nous n’avons pas toujours eu une conception équilibrée lors de l’échantillonnage sur le terrain. Cependant, nous pensons que la tendance est toujours très forte. »
« Notre prochain plan est d’explorer comment la sécheresse et les incendies affectent les tritons et leurs concentrations de toxines et comment chaque sexe réagit à ces catastrophes naturelles. »
Plus d’information:
Un phénotype de toxine d’amphibien est sexuellement dimorphique et présente un changement saisonnier concordant entre les sexes, Frontières de la science des amphibiens et des reptiles (2023). DOI : 10.3389/famrs.2023.1279848. www.frontiersin.org/articles/1 … 023.1279848/abstract