{"id":19628,"date":"2024-02-07T08:38:17","date_gmt":"2024-02-07T07:38:17","guid":{"rendered":"https:\/\/www.unifr.ch\/alma-georges?p=19628"},"modified":"2024-02-07T13:34:16","modified_gmt":"2024-02-07T12:34:16","slug":"sans-cerveau-mais-pas-bete-la-bete","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.unifr.ch\/alma-georges\/articles\/2024\/sans-cerveau-mais-pas-bete-la-bete","title":{"rendered":"Sans cerveau, mais pas b\u00eate, la b\u00eate!"},"content":{"rendered":"

Christine Guzman serre encore les dents. Passer un premier hiver \u00e0 Fribourg quand on vient des Philippines n\u2019est pas une sin\u00e9cure. En revanche, la biologiste de l\u2019\u00e9volution a d\u00e9j\u00e0 pu prendre la temp\u00e9rature de sa nouvelle \u00e9quipe, celle de Simon Sprecher, o\u00f9 elle \u00e9tudie une an\u00e9mone de mer qui, si elle ne d\u00e9crochera jamais de prix Nobel, peut accomplir des t\u00e2ches surprenantes pour un organisme d\u00e9pourvu de\u2026 cerveau!
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Le laboratoire o\u00f9 travaille Christine Guzman ressemble \u00e0 tous les laboratoires du monde. On y trouve des microscopes en veux-tu en voil\u00e0, un fouillis d\u2019\u00e9prouvettes et de pipettes, des hottes de s\u00e9curit\u00e9 biologique et des frigidaires dont on craint toujours d\u2019ouvrir la porte. A l\u2019int\u00e9rieur de l\u2019un d\u2019eux, en lieu et place des habituelles bo\u00eetes de P\u00e9tri, on d\u00e9couvre des tupperwares remplis d\u2019une eau claire l\u00e9g\u00e8rement sal\u00e9e o\u00f9 batifolent des cr\u00e9atures bizarres, des sortes de minuscules tubes coiff\u00e9s de fins tentacules. \u00abCe sont des an\u00e9mones de mer que je maintiens \u00e0 une temp\u00e9rature de 18 degr\u00e9s, explique Christine Guzman, quand je souhaite qu\u2019elles se reproduisent, je les d\u00e9place dans un incubateur \u00e9clair\u00e9 o\u00f9 il fait environ 26 degr\u00e9s. Il leur suffit alors de douze heures pour lib\u00e9rer des \u0153ufs et du sperme.\u00bb<\/p>\n

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Nemostella Vectensis<\/p><\/div>\n

Christine Guzman n\u2019\u00e9l\u00e8ve pas ces an\u00e9mones de mer (Nematostella vectensis<\/em>) pour le plaisir de les vendre ensuite \u00e0 des aquariophiles. Cet animal, qui affectionne les estuaires, pr\u00e9sente certaines sp\u00e9cificit\u00e9s qui en font un organisme mod\u00e8le pour les biologistes.<\/p>\n

L\u2019an\u00e9mone, cette lointaine cousine<\/strong><\/p>\n

Notre fiert\u00e9 d\u00fbt-elle en souffrir, nous avons un anc\u00eatre commun avec Nematostella vectensis<\/em>, m\u00eame si l\u2019\u00e9volution a depuis fait son \u0153uvre. L\u2019an\u00e9mone de mer, elle, est rest\u00e9e un organisme tr\u00e8s primitif, dot\u00e9 de l\u2019un des syst\u00e8mes nerveux les plus simples qui soit, caract\u00e9ris\u00e9 par l\u2019absence de cerveau. Tout le contraire de notre enc\u00e9phale qui, lui, a \u00e9volu\u00e9 vers une complexit\u00e9 sans pareille. Mais aussi intelligents que nous soyons devenus, nous ne pouvons pas encore r\u00e9pondre \u00e0 la question fondamentale suivante: comment diable tout cela s\u2019est-il mis en place?<\/p>\n

Capable de \u00abr\u00e9fl\u00e9chir\u00bb sans cerveau
\n<\/strong>Ce qui fascine en particulier les biologistes chez les cnidaires, la branche \u00e0 laquelle appartient l\u2019an\u00e9mone, c\u2019est qu\u2019ils sont capables de fuir un ennemi ou de capturer une proie alors qu\u2019ils n\u2019ont pas de cerveau, tout juste un r\u00e9seau nerveux diffus. \u00abComment peuvent-ils adopter ces comportements relativement complexes alors qu\u2019ils n\u2019ont que quelques centaines de neurones?\u00bb s\u2019\u00e9merveille Christine Guzman.<\/p>\n

\"Christine<\/a>

Christine Guzman<\/p><\/div>\n

Des rives du Pacifique \u00e0 celles de la Sarine
\n<\/strong>C\u2019est pr\u00e9cis\u00e9ment pour percer ce myst\u00e8re que Christine Guzman a quitt\u00e9 le confort moite de l\u2019Institut de science et technologie d\u2019Okinawa, o\u00f9 elle a obtenu son doctorat apr\u00e8s avoir d\u00e9croch\u00e9 son bachelor \u00e0 l\u2019Universit\u00e9 des Philippines. \u00abJe m\u2019int\u00e9ressais en particulier aux coraux et aux \u00e9ponges qui, comme les an\u00e9mones, sont des formes de vie tr\u00e8s primitives.\u00bb Pour se plonger dans cette recherche, la chercheuse a d\u00e9croch\u00e9 un subside du Fonds national suisse (SNSF) d\u2019un montant de 266’000francs . Quant \u00e0 son arriv\u00e9e \u00e0 l\u2019Universit\u00e9 de Fribourg, pourtant si \u00e9loign\u00e9e des eaux ch\u00e8res aux an\u00e9mones, elle s\u2019explique tr\u00e8s simplement: rares sont les laboratoires qui \u00e9tudient Nematostella Vectensis<\/em>. \u00abSans oublier, pr\u00e9cise-t-elle, que je savais qu\u2019on utilisait ici des m\u00e9thodes \u00e0 la pointe de la recherche.\u00bb<\/p>\n

Comme des coqs en p\u00e2te
\n<\/strong>Christine Guzman nourrit sa centaine de milliers de pensionnaires \u00e0 l\u2019aide d\u2019une d\u00e9coction \u00e0 base de crevettes dont elle a le secret: \u00abPrendre soin de mes pensionnaires occupe la moiti\u00e9 de mon temps, confie la chercheuse, \u00e0 part les nourrir, je dois tous les trois jours pr\u00e9parer l\u2019eau de mer, cultiver la nourriture, faire le m\u00e9nage et, bien s\u00fbr, faire en sorte qu\u2019ils se reproduisent. Ce n\u2019est pas une mince affaire!\u00bb<\/p>\n

Big brother is watching you
\n<\/strong>Une partie des observations se d\u00e9roulent \u00e0 l\u2019aide d\u2019un puissant microscope, tant\u00f4t \u00e0 la lumi\u00e8re du jour, tant\u00f4t dans le noir. \u00abLe comportement des an\u00e9mones diff\u00e8re en fonction de la luminosit\u00e9, explique Christine Guzman, nous devons donc \u00e9tudier les deux configurations\u00bb. La chercheuse leur donne ensuite des proies que les an\u00e9mones, bien qu\u2019elles n\u2019aient pas de v\u00e9ritables organes sensoriels comme les yeux, les oreilles ou le nez, per\u00e7oivent et attrapent \u00e0 l\u2019aide de leurs tentacules. \u00abElles doivent avoir une sorte de sens qui leur permet de d\u00e9tecter certaines substances chimiques.\u00bb Et, \u00e0 en croire la chercheuse, les Nematostella<\/em> font les m\u00eames caprices qu\u2019un enfant devant une assiette d\u2019\u00e9pinards: \u00abNous avons remarqu\u00e9 qu\u2019elles adorent les prot\u00e9ines, mais d\u00e9testent les l\u00e9gumes. Quand elles sont affam\u00e9es, elles se baffrent litt\u00e9ralement!\u00bb Pour suivre les faits et gestes de ses pensionnaires vingt-quatre heures sur vingt-quatre, Christine Guzman les filme, puis recourt \u00e0 la m\u00e9thode DeepLabCut<\/em>, une technique qui lui permet de suivre avec grande pr\u00e9cision la position des parties du corps des an\u00e9mones qu\u2019elle a film\u00e9es. Observer le comportement de Nemostella vectensi<\/em>s est une chose, savoir ce qui se passe au niveau de son syst\u00e8me nerveux en est une autre, bien plus complexe.<\/p>\n

Entrer dans le vif du sujet
\n<\/strong>La chercheuse essaie \u00e9galement d\u2019impl\u00e9menter des techniques qui ont faire leur preuve avec la mouche du vinaigre, sans doute l\u2019animal le plus \u00e9tudi\u00e9 en biologie du d\u00e9veloppement. \u00abJ\u2019en suis encore aux balbutiements, conc\u00e8de-t-elle, car je ne suis \u00e0 Fribourg que depuis le mois de septembre. Notre but est de voir, \u00e0 l\u2019aide d\u2019imagerie calcique, quels sont les neurones qui s\u2019activent quand les an\u00e9mones d\u00e9tectent de la nourriture, un changement de temp\u00e9rature, de lumi\u00e8re ou des impulsions \u00e9lectriques.\u00bb En inhibant ensuite certains g\u00e8nes, il sera alors possible de voir quel neurone commande l\u2019ouverture de la bouche ou encore la r\u00e9tractation des tentacules. La chercheuse doit encore peaufiner cette approche dont Simon Sprecher, son superviseur, est un fin sp\u00e9cialiste. \u00abJ\u2019ai bon espoir d\u2019obtenir des r\u00e9sultats int\u00e9ressants dans les prochains mois\u00bb, confie celle qui se r\u00e9jouit au moins autant de voir le retour du printemps et des beaux jours.
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