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Au laboratoire de biologie marine, tout un petit monde de couleurs et de formes. Poissons, étoiles, concombres de mer. Mais l’animal qui nous intéresse aujourd’hui est beaucoup plus discret. Les ophiures sont de petits invertébrés à cinq bras qui relèvent de la même famille que les étoiles de mer.
Le superpouvoir de l’ophiure se révèle dans l’obscurité : la petite bête est capable de produire sa propre lumière. Ça s’appelle la bioluminescence. Il s’agit d’un phénomène chimique que partagent les lucioles, certains champignons, ainsi que d’autres organismes marins.
Attirer ou repousser
La bioluminescence peut servir plusieurs fonctions : attirer un partenaire ou une proie ou bien repousser un prédateur. Cette dernière fonction concerne d’ailleurs les ophiures.
« Si quelque chose vient pincer un bras de cette ophiure, le bras qui est pincé va émettre de la lumière. Mais l’ophiure est aussi capable d’automiser son bras, c’est-à-dire de le couper à la manière d’une queue de lézard. Quand vous couplez ces deux phénomènes ensemble, vous avez le bras qui se détache et qui émet de la lumière », explique Jérôme Delroisse, chercheur qualifié au FNRS.
Pour expliquer l’intérêt de ces mécanismes, une hypothèse est actuellement privilégiée par les scientifiques : « L’hypothèse admise, c’est que le prédateur est perturbé, distrait par le bras, et va en oublier le reste de l’animal », affirme Jérôme Delroisse.
Percer le mystère
Si les chercheurs en biologie marine s’intéressent à cette cousine de l’étoile de mer, c’est surtout parce que ses propriétés lumineuses restent encore très mystérieuses. Selon le chercheur au FNRS, « L’intérêt pour cet animal réside dans le fait que bien que sa bioluminescence soit très connue, le système moléculaire impliqué, lui, nous est totalement inconnu. »
Pour investiguer cette énigme, il faut se rapprocher encore un peu plus de l’ophiure. Dans ce microscope, on peut observer un bras de l’animal grossi plus de 500 fois. Cette expérience révèle alors la présence d’une multitude de piquants, qui ont une importance scientifique. « En les étudiant, on peut comprendre comment sont organisées les cellules lumineuses à l’intérieur du piquant. C’est dans ces cellules lumineuses que se déroule la réaction chimique à l’origine de la bioluminescence », développe Jérôme Delroisse.
Réaction chimique
C’est notamment sur ce point que se concentre la recherche, car si cette réaction chimique est bien connue, la variété de ses composants, elle, reste un vaste champ d’exploration. Selon Jérôme Delroisse, il existe « plusieurs milliers d’espèces lumineuses et vraisemblablement, énormément de systèmes lumineux et de fonctions écologiques à découvrir ».
Le chercheur ajoute : « C’est important d’avoir une approche comparative afin d’étudier un maximum d’organismes lumineux, de comprendre comment l’évolution a mené à tous ces systèmes d’émission de lumière qui sont parfois biochimiquement très différents ».
Protéger la biodiversité
En outre, la recherche autour de ces petits êtres implique aussi de « se poser des questions sur la protection de ces organismes si particuliers qui parfois peuvent disparaître avant même qu’on les ait étudiés », alerte Jérôme Delroisse.
Qui dit donc meilleure connaissance, dit meilleure possibilité de les protéger. Mais aussi peut-être d’utiliser, nous aussi, ce superpouvoir de la bioluminescence pour des technologies futures.
