La sterne arctique, oiseau de tous les records !

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Aristote pensait que l’anguille sortait de terre à l’âge adulte. Ce n’est que 2000 ans plus tard que l’on découvrit que les anguilles qui remontent puis descendent les rivières d’Europe du Sud se rassemblaient dans la Mer des Sargasses au nord-est des Bermudes. Il fallut encore attendre la miniaturisation des équipements électroniques – les géolocalisateurs – et les satellites pour qu’enfin il soit démontré que les anguilles descendent effectivement les rivières, traversent le détroit de Gibraltar et se retrouvent dans cette zone particulière de l’Atlantique nord après avoir parcouru plus de 3000 milles marins. Elles frayent à plus de 1000 mètres de profondeur puis meurent. La vie précoce des jeunes anguilles reste un mystère et elles s’en reviennent par dizaines de millions sous formes de larves vers l’Europe, subissent une sorte de métamorphose en arrivant au début de l’été à l’embouchure des rivières de prédilection de leurs ancêtres sans qu’on sache encore vraiment comment elles les ont retrouvées. Les jeunes anguilles remontent alors ces rivières et elles constituent en Islande et dans le nord des Iles britanniques un met de choix pour les sternes arctiques.

Et justement ces mêmes progrès dans les équipements électroniques ultra-miniaturisés de localisation ont également permis d’étudier la migration des sternes qui viennent nidifier dans ces régions éloignées de l’Atlantique Nord au milieu du printemps. La sterne est un petit oiseau marin pesant à peine 100 grammes et elle a très mauvais caractère surtout quand elle s’occupe de sa couvée ! Je me souviens avoir été attaqué avec mon fils par une nuée de sternes dans le nord-est de l’Islande car nous avions eu la malencontreuse idée de nous promener précisément là où elles nidifiaient en groupes serrés pour prendre quelques photos. Nous étions terrifiés et avions l’impression de revivre une de ces scènes mémorables du film d’Alfred Hitchcock.

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En capturant des sternes et en attachant à l’une de leurs pattes un petit appareil électronique pesant moins d’un gramme il a pu être enfin possible de suivre la spectaculaire migration de ces oiseaux qui font quasiment l’aller-retour entre les cercles polaires arctique et antarctique chaque année. Des biologistes de l’Université de Newcastle ont ainsi pu retracer l’incroyable périple de ces oiseaux fascinants qui volent presque d’une traite en parcourant l’incroyable distance de 25000 kilomètres en se nourrissant de poissons marins à l’occasion afin d’atteindre les confins du continent antarctique pour y séjourner durant l’été austral.

La sterne est l’oiseau migrateur de tous les records puisqu’elle parcourt durant sa vie (15 à 30 ans) environ 4 fois la distance Terre-Lune !

Inspiré d’un article paru dans le Guardian, illustration Université de Newcastle. Staging area : zone de transit.

La leptine aviaire enfin identifiée

J’ai déjà disserté de la leptine, cette hormone sécrétée par les tissus adipeux qui est un anorexigène naturel (voir les liens). Cette hormone fut découverte par hasard en analysant le pourquoi du comment de l’obésité de souris mutantes qui se goinfraient compulsivement et sans limite au point de devenir monstrueusement grosses. Elles sont mutantes sur les deux allèles du gène codant pour cette petite protéine qui a pour rôle de signaler à l’organisme que « c’est bon, plus besoin de manger, ça suffit pour le moment ». Le rôle physiologique de la leptine est de maintenir un équilibre de la balance énergétique de l’organisme et de controler le stockage de l’énergie sous forme d’acides gras dans le tissu adipeux en inhibant l’appétit.

Mais qu’en est-il des autres espèces animales et en particulier les oiseaux ? Pourquoi les oiseaux, tout simplement parce qu’interférer avec la fonction de la leptine en supprimant partiellement son action anorexigène permettrait d’améliorer les élevages de poulets qui se gaveraient tous seuls. Pas de chance, on n’a pas encore identifié de leptine chez les poulets. Pour les autres oiseaux qui comme chacun sait sont des descendants des dinosaures et donc des reptiles en général, on n’a pas pu identifier les gènes correspondant à la leptine mais on sait qu’il existe un gène relativement bien conservé correspondant au récepteur de la leptine en de nombreux aspects similaire à celui de l’homme. En toute logique il devrait également exister une leptine chez les oiseaux.

Havterne

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Une équipe de biologistes de l’Université d’Akron dans l’Ohio a effectué une recherche dans la banque de séquences d’ADN du NCBI car leur préoccupation était d’expliquer comment certains oiseaux migrateurs géraient leurs réserves d’énergie. Par exemple la sterne arctique (Sterna paradisaea) migre du cercle polaire arctique jusqu’aux confins de l’Antarctique et retour. Le faucon pèlerin (Falco peregrinus) migre des steppes arctiques jusqu’aux tropiques sans problème. L’oiseau mouche de Rufous (Selasphorus rufus) se contente de migrer de la Colombie britannique jusqu’au Mexique mais quand on sait qu’il ne pèse que quelques grammes et que pendant la durée de ce long périple il ne se nourrit pratiquement pas, vivant sur ses réserves, il était impensable que le métabolisme énergétique de ces oiseaux soit indépendant d’un système de régulation ressemblant à celui de la leptine chez d’autres vertébrés. L’analyse des séquences a finalement montré qu’il existait bien un système similaire chez les oiseaux et que la structure des leptines aviaires était plus proche de celle des reptiles que des mammifères.

Le gène de la leptine du faucon pèlerin a alors pour la première fois été clôné et séquencé et la protéine correspondante (la leptine authentique) exprimée in vitro et son interaction avec son récepteur étudiée en détail. La voie est maintenant ouverte pour préciser le rôle de cette leptine dans le métabolisme énergétique des oiseaux et en particulier des oiseaux migrateurs. Selon les résultats publiés dans PlosOne (voir le lien) la séquence de l’ADN proche de celui du gène de la leptine du faucon pèlerin est très riche guanine et celà pourrait expliquer que ce gène ne soit pas exprimé car l’ADN interagirait trop fortement avec la chromatine. Par contre, l’identification de gènes homologues tant chez le poulet que la dinde ou l’oie s’est révélée impossible et ce dernier résultat laisse les scientifiques perplexes. L’arbre philogénétique (PlosOne) indique clairement que les oiseaux sont plus proches des reptiles et des poissons que des mammifères, s’il fallait le confirmer encore …

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Sources : Université d’Akron, illustrations Wikipedia et PlosOne

http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0092751

https://jacqueshenry.wordpress.com/2014/01/14/fructose-il-vaut-mieux-sabstenir/

https://jacqueshenry.wordpress.com/2014/02/10/faim-et-satiete-au-meme-endroit-dans-le-cerveau/