L’environnement des grands fonds se caractérise par l’obscurité, les basses températures, une pression hydrostatique élevée et le manque de nourriture. Malgré l’environnement hostile, un nombre croissant d’animaux vivant en profondeur ont été identifiés dans cet écosystème, notamment des vers, des mollusques, des poissons et des crustacés.
De nombreux génomes, dont celui des vers tubicoles, des mollusques et des poissons, ont été publiés ces dernières années, alors qu’aucun génome de crustacé n’a été rapporté.
Récemment, une équipe de recherche dirigée par les professeurs Li Fuhua et Li Xinzheng de l’Institut d’océanologie de l’Académie chinoise des sciences (IOCAS) a rapporté le premier génome de crustacé des grands fonds et illustré les mécanismes liés au gigantisme corporel des isopodes des grands fonds. et les mécanismes spécifiques d’adaptation des crustacés aux milieux profonds.
L’étude a été publiée dans BMC Biologie le 13 mai.
Les chercheurs ont séquencé et assemblé un génome de haute qualité d’un isopode géant (Bathynomus jamesi), qui a non seulement une grande taille corporelle, mais aussi une grande taille de génome (la plus grande parmi les crustacés séquencés), qui semblent tous deux étroitement associés à leur adaptation au milieu marin profond.
Contrairement à ses parents de petite taille, les voies liées à la croissance de B. jamesi sont principalement enrichies par des familles de gènes élargies, y compris deux voies de signalisation hormonale (thyroïde et insuline). Ils forment un réseau renforcé de gènes liés à la croissance et contribuent ainsi potentiellement au gigantisme de son corps.
Pour s’adapter à l’environnement oligotrophe des grands fonds marins, B. jamesi a un faible taux métabolique de base, un stockage d’aliments en vrac et des familles de gènes élargies liées à l’utilisation des nutriments. « Le corps gras bien développé de B. jamesi est utilisé pour stocker des réserves organiques, et nos résultats indiquent que l’accumulation de lipides dans le corps gras devrait résulter d’une faible efficacité de la dégradation des lipides plutôt que d’une efficacité élevée de la synthèse des lipides », a déclaré Yuan Jianbo. , premier auteur de l’étude.
Le génome de B. jamesi peut nous aider à comprendre l’histoire évolutive et migratoire (entre grand fond et petit fond et terre) des isopodes et même des crustacés. « Ce génome nous aide également à comprendre la génétique liée au gigantisme corporel et à découvrir la génétique mystérieuse liée à son état de jeûne extraordinairement long, c’est-à-dire 5 ans de famine, et les mécanismes spécifiques d’adaptation des crustacés. [to] environnements de haute mer », a déclaré Yuan.
Jianbo Yuan et al, Génome d’un isopode géant, Bathynomus jamesi, donne un aperçu de l’évolution de la taille du corps et de l’adaptation à l’environnement des grands fonds, BMC Biologie (2022). DOI : 10.1186/s12915-022-01302-6