Un animal qui refuse de rentrer dans les cases
Bec de canard, queue de castor, éperons venimeux… L’ornithorynque accumule les bizarreries biologiques depuis des millions d’années. Une nouvelle vient s’ajouter à la liste, cette fois à l’échelle nanométrique : les structures qui pigmentent son pelage ne ressemblent à celles d’aucun autre mammifère étudié.
Des chercheurs ont analysé les mélanosomes, ces organites qui fabriquent et stockent la mélanine, dans les poils de l’ornithorynque. Au microscope électronique, ils ont observé des structures à la fois sphériques et creuses. Cette combinaison n’avait jamais été documentée chez un mammifère.
Ce que la forme d’un pigment dit de sa couleur
La couleur ne dépend pas seulement de la chimie des pigments, mais aussi de la forme des « contenants » qui les abritent. C’est ce qui rend cette découverte importante.
Chez les mammifères, les mélanosomes sont pleins et leur forme varie du sphérique à l’allongé. Les poils sombres, riches en eumélanine, ont plutôt des mélanosomes allongés. Les teintes roussâtres s’accompagnent de mélanosomes plus ronds. Ce lien entre forme et couleur est l’un des piliers de la biologie de la pigmentation chez les mammifères. Il intervient aussi dans les changements de pelage saisonniers du lièvre variable, même si le mécanisme y est différent.
Les oiseaux, eux, jouent dans une autre cour. Certaines espèces possèdent des mélanosomes creux et allongés, capables de produire des reflets irisés en interagissant avec la lumière. Jusqu’ici, cette architecture creuse passait pour une exclusivité des oiseaux.
319 nanomètres qui changent tout
L’étude, publiée dans Biology Letters, a passé au crible 126 espèces représentant 103 genres de mammifères. Aucun mélanosome creux n’a été détecté ailleurs que chez l’ornithorynque. La structure est donc une véritable singularité, pas un artefact d’observation.
Les mesures sont précises : environ 319 nanomètres de longueur pour 285 nanomètres de largeur, soit un rapport d’aspect d’environ 1,1. Près de 80 % des mélanosomes des poils bruns de l’animal présentent une cavité interne. Selon les auteurs, une telle configuration, à la fois creuse et sphérique, était totalement inattendue chez un mammifère.
Les chercheurs ont aussi examiné les échidnés à bec court et à bec long, les autres monotrèmes vivants. Aucun mélanosome creux n’y a été trouvé. L’analyse par spectroscopie infrarouge indique par ailleurs que les mélanosomes de l’ornithorynque sont majoritairement composés d’eumélanine. L’anomalie n’en est que plus nette, puisque les formes sphériques sont habituellement associées à d’autres profils pigmentaires.
Ne tuez plus jamais
vos plantes.
Photographiez-la : l'app identifie l'espèce, repère le problème et vous dit exactement quoi faire.
Creux, mais sans effet sur la couleur : à quoi ça sert ?
L’énigme s’épaissit ici. Malgré cette architecture inédite, le pelage de l’ornithorynque reste d’un brun uniforme, sans reflet irisé. Les mélanosomes ne s’organisent pas en couches régulières capables de produire des effets optiques, et leur dispersion dans le cortex du poil empêche toute amplification de la lumière.
Chez les oiseaux, l’air piégé dans les mélanosomes creux renforce la brillance des plumes. Chez l’ornithorynque, rien de tel : la cavité existe, mais elle n’apporte aucun bénéfice visible sur la couleur. D’autres espèces maîtrisent la couleur par des moyens bien différents, comme les bébés poulpes qui changent de teinte dès leurs premières heures. Ici, la fonction de la cavité reste à trouver.
Une piste évoque le mode de vie semi-aquatique de l’animal. Une structure partiellement vide pourrait modifier les propriétés physiques du poil, comme sa densité, son pouvoir isolant ou sa résistance à l’eau. Ces hypothèses n’ont pas été confirmées, mais elles ouvrent un champ de recherche entier.
Appuyez pour scanner votre plante
Cette fonctionnalité nécessite l'app Plantalya. Scannez n'importe quelle plante instantanément avec votre caméra !
