Les oiseaux migrateurs nocturnes perçoivent le champ magnétique nocturne grâce à une protéine résidant dans leurs yeux
Il est sur le point de finir écrasé, sa mère le sauveLes oiseaux migrateurs nocturnes perçoivent le champ magnétique grâce à une protéine résidant dans leurs yeux. La découverte, fruit des travaux d'un groupe de recherche des universités d'Oxford (Royaume-Uni) et d'Oldenburg (Allemagne), apporte une pièce supplémentaire importante à la compréhension des migrations de ces animaux extraordinaires qui traversent parfois la planète entière.
Dans les yeux de certains oiseaux, comme les rouges-gorges d'Europe, il existe une protéine qui les guide au cours de la migration : elle s'appelle le cryptochrome 4, elle se trouve dans la rétine, et donne à ces animaux un certain "sens du sens", c'est-à-dire une réelle capacité à percevoir le champ magnétique terrestre, avec laquelle ils sont capables de retrouver, par exemple, leurs nids après des migrations, parfois d'un bout à l'autre de la planète.
Les chercheurs d'Oldenburg ont réussi à extraire le code génétique du cryptochrome 4 chez des merles d'Europe migrateurs nocturnes, puis à reproduire la molécule en grande quantité à l'aide de cultures de cellules bactériennes modifiées de manière appropriée.
Les collègues d'Oxford ont ensuite utilisé l'IRM et de nouvelles techniques optiques pour étudier cette protéine, démontrant sa propre sensibilité prononcée aux champs magnétiques. Cette propriété serait générée par des réactions de transfert d'électrons déclenchées par l'absorption de la lumière bleue.
Comme toutes les protéines, le cryptochrome 4 est constitué de chaînes d'acides aminés et le rouge-gorge en particulier en possède 527, dont 4, appelés tryptophanes, semblent indispensables aux propriétés magnétiques de la molécule.
Sur la base de calculs informatiques préliminaires, les scientifiques ont émis l'hypothèse que les électrons "sautaient" d'un tryptophane à un autre, générant des paires de radicaux magnétiquement sensibles. Pour la vérification expérimentale, l'équipe d'Oldenburg a produit des versions légèrement modifiées du cryptochrome de robin, dans lesquelles chacun des tryptophanes était à son tour remplacé par un acide aminé différent pour bloquer le mouvement des électrons. Et c'était ainsi.
Que les oiseaux migrateurs se déplacent en suivant le champ magnétique de la Terre avait déjà été largement proposé et pris "presque pour acquis", à tel point que le déplacement des pôles magnétiques des dernières décennies, selon diverses recherches, pose d'importants problèmes pour la navigation et migration de la faune.
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Mais maintenant nous en savons beaucoup plus.
Nous pensons que ces résultats sont très importants car ils montrent, pour la première fois, qu'une molécule de l'appareil visuel d'un oiseau migrateur est sensible aux champs magnétiques.
spiega Henrik Mouritsen, coauteur del lavoro.
Les travaux ne prouvent pas encore que ce qui se passe en laboratoire est exactement ce qui se passe dans les yeux des oiseaux, mais les auteurs pensent que les protéines impliquées pourraient être significativement plus sensibles dans leur environnement d'origine.
En effet, dans les cellules de la rétine, les protéines sont probablement fixées et alignées, augmentant leur sensibilité à la direction du champ magnétique. Ils sont également susceptibles d'être associés à d'autres protéines susceptibles d'amplifier les signaux sensoriels. La recherche de ces partenaires d'interaction encore inconnus a commencé.
En attendant - ce n'est pas rien - ces résultats montrent, pour la première fois, que l'on molécule de l'appareil visuel d'un oiseau migrateur est sensible au champ magnétique.
Si nous pouvons prouver que le cryptochrome 4 est le capteur magnétique - ajoute Peter Hore, qui a collaboré à l'étude - nous aurons démontré un mécanisme fondamentalement quantique qui rend les animaux sensibles aux stimuli environnementaux. un million de fois plus faible qu'on ne le croyait.
Le travail a été publié dans Nature.
Sources : Université d'Oxford / Nature
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