Après une blessure, une espèce de gelée en peigne peut fusionner pour en devenir une seule.

Chercheurs rapportant dans la revue Biologie actuelle le 7 octobre ont fait le découverte surprenante qu’une espèce de gelée en peigne (Mnemiopsis leidyi) peut fusionner, de telle sorte que deux individus se transforment facilement en un seul à la suite d’une blessure. Ensuite, ils synchronisent rapidement leurs contractions musculaires et fusionnent leurs tubes digestifs pour partager la nourriture.

« Nos résultats suggèrent que les cténophores pourraient manquer d’un système d’allorecognition, c’est-à-dire la capacité de distinguer soi-même et les autres », explique Kei Jokura de l’Université d’Exeter, au Royaume-Uni, et de l’Institut national des sciences naturelles d’Okazaki, au Japon. « De plus, les données impliquent que deux individus distincts peuvent rapidement fusionner leurs systèmes nerveux et partager leurs potentiels d’action. »

Jokura et ses collègues ont fait cette observation après avoir conservé une population de gelées en peigne dans un réservoir d’eau de mer en laboratoire. Ils ont remarqué un individu inhabituellement grand qui semblait avoir deux backends et deux structures sensorielles appelées organes apicaux au lieu d’un. Ils se demandaient si cet individu insolite était né de la fusion de deux gelées blessées.

Pour le savoir, ils ont prélevé des lobes partiels sur d’autres individus et les ont rapprochés par paires. Il s’est avéré que neuf fois sur dix, cela a fonctionné. Les blessés ne font plus qu’un et survivent pendant au moins trois semaines.

Une étude plus approfondie a montré qu’après une seule nuit, les deux individus d’origine ne faisaient plus qu’un, sans séparation apparente entre eux. Lorsque les chercheurs ont touché un lobe, tout le corps fusionné a réagi avec une réaction de sursaut importante, suggérant que leur système nerveux était également complètement fusionné.

« Nous avons été étonnés d’observer qu’une stimulation mécanique appliquée à un côté du cténophore fusionné entraînait une contraction musculaire synchronisée de l’autre côté », a déclaré Jokura.

Des observations plus détaillées ont montré que les gelées en peigne fusionnées avaient des mouvements spontanés pendant la première heure. Après cela, le timing des contractions sur chaque lobe a commencé à se synchroniser davantage. Après seulement deux heures, 95 % des contractions musculaires de l’animal fusionné étaient complètement synchrones, rapportent-ils.

Ils ont également examiné de près le tube digestif et ont constaté qu’il avait également fusionné. Lorsqu’une des bouches ingère des crevettes de saumure marquées par fluorescence, les particules de nourriture se frayent un chemin à travers le canal fusionné. Finalement, la gelée en peigne a expulsé les déchets des deux anus, mais pas en même temps.

Les chercheurs affirment que l’on ne sait toujours pas exactement comment la fusion de deux individus en un seul fonctionne comme une stratégie de survie. Ils suggèrent que les études futures contribueront à combler les lacunes dans la compréhension, avec des implications potentielles pour la recherche régénérative.

« Les mécanismes d’alloreconnaissance sont liés au système immunitaire, et la fusion des systèmes nerveux est étroitement liée à la recherche sur la régénération », explique Jokura. « Démêler les mécanismes moléculaires qui sous-tendent cette fusion pourrait faire progresser ces domaines de recherche cruciaux. »