Le bambou régule les gènes du panda pour renforcer son adaptation à cette plante
Publié le : 3 mars 2025 | Auteur : Jérôme POUILLE | Source : Frontiers
Le panda géant se nourrit quasiment exclusivement de bambous et depuis plusieurs années les chercheurs essaient de comprendre les mécanismes ayant conduit à ce choix singulier. Si les adaptations morphologiques sont dorénavant bien connues, les adaptations génétiques font régulièrement l'objet de nouvelles avancées.
Récemment, des chercheurs Chinois se sont penchés sur les micro ARN du bambou, qui sont des petits ARN simple brin, pour vérifier si ces derniers ne pouvaient pas être transférés dans l'organisme des pandas géants pour réguler leurs gènes et ainsi accroître leur préférence pour le bambou.
Tous les organismes vivants possèdent de l’ADN, qui stocke l’information génétique dans une cellule, et de l’ARN, qui transporte et transfère cette information. Les microARN (miARN) sont de petits ARN non codants qui jouent un rôle important dans l’expression des gènes, le processus de transformation de l’information codée dans un gène en une fonction. Si l'on savait déjà que les miARN des plantes pouvaient être absorbés par l’alimentation, les chercheurs Chinois ont voulu comprendre si ces miARN d’origine végétale pouvaient pénétrer dans l'organisme des pandas géants et réguler l’expression des gènes, facilitant ainsi l’adaptation à un régime alimentaire à base de bambou.
L'équipe de chercheurs a prélevé des échantillons de sang de sept pandas géants, dont trois femelles adultes, trois mâles adultes et une femelle juvénile. Dans ces échantillons, ils ont trouvé 57 miARN qui étaient probablement dérivés du bambou.
« Nous avons montré que les miARN d’origine végétale sont présents dans le sang des pandas géants », a déclaré le Dr Feng Li, chercheur à la China West Normal University et auteur principal de l’étude publiée dans Frontiers in Veterinary Science (accédez à la publication complète en anglais).
« Les miARN du bambou peuvent pénétrer dans le corps des pandas géants par l’alimentation, être absorbés par l’intestin, entrer dans la circulation sanguine, puis réguler le moment où l’ARN du panda géant transfère des informations, jouant ainsi un rôle dans la régulation de l’expression génétique des pandas géants », a expliqué Li.
« Les miARN du bambou sont également impliqués dans la régulation de l’odorat, du goût et des voies de la dopamine des pandas géants, qui sont tous liés à leurs habitudes alimentaires », a déclaré Li. Les chercheurs pensent qu’à mesure que les pandas grandissent, ils mangent de plus en plus de bambous, et ainsi certains miARN s’accumulent, modulent l’expression génétique et contribuent à l’adaptation au goût du bambou. Ces microARN pourraient également influencer l’odorat des pandas géants et leur permettre de repérer les morceaux les plus frais et les plus nutritifs des bambous. Les microARN du bambou pourraient ainsi faciliter l’adaptation des pandas géants d’un régime carnivore à un régime à base de plantes.
Les chercheurs ont également découvert que les pandas d’âges et de sexes différents avaient des compositions différentes de miARN dans leur sang. « Seuls les miARN qui peuvent jouer un rôle spécifique dans la régulation de l’expression des gènes restent dans le corps, et ceux qui ne jouent pas de rôle sont expulsés », explique Li. Par exemple, certains miARN régulent les processus de reproduction et ne sont donc retrouvés que dans le sang des pandas d’un certain sexe ou d’un certain âge.
Le fait que les miARN puissent transmettre des signaux des plantes aux animaux pourrait ouvrir la voie à l’étude du traitement et de la prévention des maladies animales. « Les miARN végétaux peuvent également participer à la régulation du système immunitaire animal, améliorant ainsi la résistance des animaux aux maladies », a souligné Li. De nouvelles études devront être engagées pour explorer les prolongements de cette découverte.
A lire :
> 21 décembre 2009 : Le régime alimentaire si caractéristique du panda géant expliqué par les gènes
> 14 décembre 2009 : Les scientifiques ont dressé la carte détaillée du génome du panda
Pour en savoir plus : Alimentation et adaptations morphologiques