Le tardigrade, champion de la survie!

Le tardigrade est un petit animal ubiquitaire ne dépassant pas les 2 mm, qui représente un embranchement à lui seul tant sa classification pose des problèmes aux biologistes, il serait actuellement rapproché à l’embranchement des arthropodes. On en connait actuellement plusieurs espèces.

C’est une espèce dulçaquicole dont les diverses études ont montré des résultats stupéfiants qui nous permettent de lui octroyer à ce jour le titre très disputé du superchampion de la résistance animale.

En effet, dans des conditions très défavorables, il est capable de se vider de son eau, de se momifier en quelque sorte, et passant en cryptobiose. Dans un état d’anhydrobiose presque absolu, il suspend quasi totalement son métabolisme au point que les instruments les plus puissants dont nous disposons actuellement, ne peuvent en déceler la moindre traces.

Le tardigrade en cryptobiose prend une forme de tonnelet très compact ( presque opaque au microscope ) ce qui lui permet de diminuer sa surface d’évaporation et ainsi de limiter les pertes en eau qui pourraient être fatales aux organites très sensible à la dessiccation. L’animal produit alors un sucre qui prend lieu et place de l’eau de son corps ce qui permet de limiter l’altération des membranes suffisamment pour qu’elle puissent être réparées lors de la réhydratation. Ce phénomène existe aussi chez un crapaud et un écureuil des neiges, qui produisent une sorte de glycérol qui remplace leur eau et qui joue le rôle d’antigel. On sait en effet que ce sont les cristaux de glace qui se forment lors de la congélation qui endommagent les membranes cellulaires, condamnant la cellule.

Le composé qui prend lieu et place de l’eau ne forme pas de cristaux et permet à la cellule de survivre à la congélation Seuls les rotifères, les nématodes ( qui s’enkystent ), quelques insectes et crustacés sont capable à l’instar du tardigrade d’entrer en cryptobiose. Le tardigrade peut maintenir cet état quiescent pendant des siècles voire des millénaires, avant que les conditions ne redeviennent favorable et qu’il ne recouvre miraculeusement la vie.

Des capacités de « survie » exceptionnelles

Des spécimens de tardigrade ont été découverts dans une calotte glaciaire dont l’age a été estimée à plus de 2000 ans et sont revenus à la vie.Cette forme de résistance lui permet non seulement de suspendre le cours du temps mais aussi de survivre aux agressions des températures extrêmes et de nombreuses agressions chimiques.

Il peut en effet supporter des amplitudes thermiques énormes, des expositions à -272,9 °C pendant 20 heures, ou dans l’air liquéfié à -190 °C pendant 25 mois, ou au contraire à des températures supérieures à plus de 150° c ils survivent sans problème dans le vide absolu, ou, à l’inverse, à une pression hydrostatique de 600 mégapascals, soit 6 fois la pression exercée au fond de l’océan à -10 000 mètres de profondeur ou 6000 fois la pression atmosphérique, alors que, normalement, dès 30 mégapascals, soit une pression exercée à 3000 m de profondeur ou 300 fois la pression atmosphérique , les membranes cellulaires, les protéines et l’ADN subissent des dommages irréversibles.

Ils resistent également à des rayonnements ionisants extrêmement durs (ultraviolets,….) mais aussi à des bombardements aux rayons X ainsi qu’à des substances chimiques toxiques et des poisons qui auraient immanquablement la plupart des organisme de sa taille. De plus, dans ce domaine le tardigrade est loin d’avoir livré tous ses secrets.
Comme nous l’avons vu, le tardigrade est un animal suréquipé pour résister à tout, il est même suradapté.

Certains animaux sont connus pour vivre dans des milieux extrêmes, comme les riftias ou les bactéries thermophiles par exemple, qui vivent au proche voisinage des sources hydrothermales, sous des températures et des pressions énormes.
Les vers de glace quant à eux, peuvent résister à des froids extrêmes et une portion très faible d’oxygène. Ces animaux sont parvenus à s’adapter à ces milieux extrêmes que par un procédé évolutif très long et très sensible. Cette adaptation est si fine et si élaborée, que les organismes qui en bénéficie sont très sensibles aux variations même faible de son milieu. Ils sont généralement adaptés très efficacement aux conditions de leur milieu mais pas du tout aux conditions à l’extrême opposé.

Le froid, le chaud, le manque ou l’absence d’o2, la présence de co2, le manque d’eau, de substances nutritives, la présence de substances toxiques, toutes ces conditions défavorable à la vie, ont engendrer des organismes qui sont parvenus à s’adapter spécifiquement à ces dernières. Cependant l’adaptation spécifique, bien que très efficace et forcement bien élaborée, ne peuvent permettre aux organismes qui l’on développée, de supporter des conditions de vie différentes de celles de leur biotope respectif, du fait même de la spécificité de leur adaptation. Cela rejoint le concept darwinien selon lequel les niches écologiques les plus développées et les mieux adaptées sont aussi les plus fragiles. L’adaptation spécifique est soumises aux éternels compromis de la vie, d’une certaine manière elle est très efficace et d’une autre elle est très restreinte pour les mêmes raisons. Le compromis semble être un grand dogme de la vie, qui fait que chaque avantage octroyé est associé un inconvénient.

Le tardigrade quant à lui semble se soustraire de ces inévitables compromis. Les conditions extrêmes que nous avons évoquées précédemment paraissent très défavorable à la vie, mais aucune ne semble incompatible avec la survie du tardigrade.

Une approche plus philosophique

Le tardigrade est donc capable de résister à des conditions que l’on ne rencontre même pas sur terre, où finalement elles semblent clémentes à l’échelle de celles que l’on rencontre ailleurs dans l’univers. La nature ne faisant jamais rien au hasard, on peut alors se demander à quoi lui sert d’être si résistant, puisque sur terre il est véritablement suréquipé. Comment la sélection naturelle a t’elle pu agir sur les caractéristiques du tardigrade pour lui permettre de conserver des attributs qu’elle n’a pas pu tester ?

La sélection naturelle par son action sélective tend à conserver toutes les variations qui apparaissent utiles à l’animal, mais pour que son action soit efficace, faut-il encore que ces variations puissent être testées par les conditions d’un milieu et qu’elles présentent un avantage quelconque. La tardigrade est résistant à des conditions que l’on ne peut pas rencontrer sur terre, donc soit la sélection naturelle, lui a fait conserver ces caractéristiques extrêmes sans pouvoir les sélectionner réellement, en supposant qu’une suradaptation ne puisse pas être défavorable à l’animal. Soit la sélection naturelle n’a conserver que certaines de ses caractéristiques qui lui sont indispensables, et ces super-résistances n’auraient été conservées que par hasard.
On peut également penser que le tardigrade aurait subit une sélection naturelle ailleurs que sur terre où des conditions extrêmes auxquelles il est résistant se rencontrent.
Cette réalité a incités certains biologistes à avancer l’hypothèse selon laquelle la provenance du tardigrade pourrait être extérieure au globe terrestre.

L’hypothèse de l’origine extra-terrestre du tardigrade. Quoi qu’il en soit et quelle que soit son origine , le tardigrade reste tout de même un animal surdoué de l’adaptation, un organisme exceptionnel qui a encore beaucoup de secrets à nous livrer et dont nous ne possédons à l’heure actuelle que très peu d’informations en comparaison à l’intérêt qu’il peut susciter au sein de la communauté scientifique. Il montre à lui seul le pouvoir infini de la nature à concevoir des êtres vivants extraordinaires d’ingéniosité, de diversité, et d’adaptabilité à toutes les conditions que les lois de la physique et de la chimie ont imposés dans l’univers.

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