Une étude révolutionnaire publiée dans Science Advances révèle que les choanoflagellés, les plus proches parents vivants des animaux, démontrent un signalement électrique complexe et un comportement coordonné. Réalisée par des chercheurs du Michael Sars Centre, Université de Bergen, cette recherche éclaire l'évolution précoce de la multicellularité et des systèmes nerveux.
Équipe a observé une diversité de comportements au sein des colonies en forme de rosette du choanoflagellé Salpingoeca rosetta. L'auteur principal Jeffrey Colgren a déclaré : "Nous avons trouvé une communication entre les cellules des colonies, qui régule la forme et le battement ciliaire à travers la rosette." Les résultats étaient inattendus et passionnants, mettant en évidence les interactions sophistiquées entre ces petits organismes.
La multicellularité est une caractéristique définissante des animaux, permettant des interactions complexes avec l'environnement. Les choanoflagellés, qui prospèrent dans les écosystèmes marins et aquatiques, brouillent les frontières entre la vie unicellulaire et multicellulaire. Certaines espèces, y compris S. rosetta, présentent des cycles de vie complexes qui ressemblent au développement animal précoce. L'auteur principal Pawel Burkhardt a noté : "S. rosetta est un modèle puissant pour enquêter sur l'émergence de la multicellularité durant l'évolution animale." L'étude indique que les choanoflagellés coloniaux utilisent des voies de signalisation partagées pour coordonner leurs mouvements, offrant des aperçus sur les origines des systèmes sensoriels et moteurs.
Utilisant un nouvel outil génétique pour visualiser l'activité du calcium dans S. rosetta, les chercheurs ont découvert que les cellules synchronisent leurs actions via des canaux calciques voltage-dépendants, similaires à ceux trouvés chez les neurones animaux. Colgren a déclaré : "Cette preuve de la façon dont l'information circule entre les cellules dans les colonies de choanoflagellés démontre le signalement cellule-cellule à la limite de la multicellularité." Cela suggère que la capacité de coordination cellulaire aurait pu émerger avant les premiers animaux.
En regardant vers l'avenir, l'équipe de recherche vise à explorer comment les signaux se propagent entre les cellules et à enquêter si des mécanismes analogues existent chez d'autres espèces de choanoflagellés. Colgren a exprimé son enthousiasme pour les futures enquêtes, déclarant : "Les outils développés et les résultats de cette étude ouvrent de nombreuses nouvelles questions intéressantes. Nous sommes vraiment impatients de voir où nous et d'autres prendront cela à l'avenir."