Lorsque l’on pense à l’évolution du corps humain, on imagine souvent un cheminement complexe partant d’organismes relativement avancés, dotés de cerveaux et de systèmes nerveux sophistiqués. Pourtant, une découverte récente vient bouleverser cette vision en suggérant que certains des mécanismes fondamentaux à l’origine de notre organisation corporelle pourraient puiser leurs racines dans des créatures bien plus simples et éloignées de nous : les anémones de mer.
Ces organismes marins, membres de l’embranchement des cnidaires (qui comprend aussi les méduses et les coraux), sont loin d’être nos proches parents. Ils n’ont ni cerveau, ni système nerveux central, et leur corps est organisé de manière radiale, autour d’un point central, à l’inverse de la symétrie bilatérale qui caractérise les humains et la majorité des animaux complexes. Pourtant, une étude menée par une équipe de chercheurs de l’Université de Vienne révèle que les anémones utilisent un mécanisme moléculaire jusque-là associé aux bilatériens pour structurer leur corps. Cette découverte pourrait réécrire une partie de l’histoire de l’évolution animale.
Un mécanisme ancien partagé par des mondes éloignés
Le mécanisme en question est la « navette BMP médiée par la Chordine ». Derrière ce nom un peu technique se cache un processus clé du développement embryonnaire chez les bilatériens, c’est-à-dire les animaux qui présentent une symétrie gauche-droite, comme les humains, les grenouilles, ou les insectes. Ce système utilise des molécules appelées BMP (Bone Morphogenetic Proteins) qui agissent comme des messagers indiquant aux cellules leur position dans l’embryon et le type de tissu qu’elles doivent devenir.
Concrètement, l’inhibition locale des BMP par une autre molécule, la Chordine, crée un gradient de concentration dans l’organisme en développement. Selon la quantité de BMP présente, les cellules savent si elles doivent former le système nerveux central, les reins ou encore la peau ventrale. Ce processus établit ainsi un axe dorsal-ventral qui est fondamental pour organiser la structure corporelle des bilatériens.
Or, les chercheurs ont découvert que les anémones de mer, malgré leur organisation très différente, utilisent également ce même mécanisme de navette BMP médiée par la Chordine. Autrement dit, ce processus n’est pas une innovation propre aux bilatériens, mais un mécanisme évolutif beaucoup plus ancien, qui aurait existé bien avant la divergence entre cnidaires et bilatériens.
Une origine évolutive remontant à 600 millions d’années
La divergence entre cnidaires et bilatériens est l’un des événements majeurs dans l’histoire évolutive des animaux. Ces deux groupes ont des architectures corporelles radicalement différentes et sont séparés par des centaines de millions d’années d’évolution, estimées entre 600 et 700 millions d’années. La présence du même mécanisme moléculaire dans ces deux lignées suggère donc qu’il était déjà présent chez leur dernier ancêtre commun, un organisme préhistorique très ancien.
Cette hypothèse soulève plusieurs questions passionnantes. Premièrement, cela implique que les fondations moléculaires pour organiser un axe corporel complexe existaient bien avant l’apparition des bilatériens, ce qui réévalue notre compréhension de la complexité des premiers animaux. Deuxièmement, cela remet en question l’idée que les structures bilatérales se sont formées de manière totalement indépendante dans chaque groupe, laissant ouverte la possibilité que l’ancêtre commun des cnidaires et des bilatériens ait lui-même possédé une forme de symétrie bilatérale primitive.
Une complexité ancienne bien cachée
Ce que cette étude met en lumière, c’est que la simplicité apparente des anémones de mer masque en réalité une organisation biologique étonnamment sophistiquée. Sans cerveau ni système nerveux central, ces animaux utilisent néanmoins un système moléculaire avancé pour organiser leur corps dès le stade embryonnaire. Cette complexité ancestrale montre que certains outils évolutifs sont si fondamentaux qu’ils ont été conservés, voire partagés, entre des branches évolutives très éloignées.
David Mörsdorf, auteur principal de l’étude, souligne que ce mécanisme n’est pas universel même parmi les bilatériens. Par exemple, il est présent chez les grenouilles mais absent chez les poissons, ce qui suggère qu’il a pu apparaître et disparaître plusieurs fois au cours de l’évolution. Cette plasticité et cette longévité font de la navette BMP médiée par la Chordine un excellent candidat pour un mécanisme évolutif ancestral clé dans la structuration du corps animal.
Vers une nouvelle compréhension de l’évolution corporelle
Cette découverte est plus qu’une simple curiosité scientifique. Elle invite à repenser l’évolution du développement corporel chez les animaux, en intégrant des mécanismes très anciens partagés entre des groupes qui semblaient jusqu’ici très éloignés. En étudiant des organismes comme les anémones de mer, les scientifiques peuvent remonter aux origines profondes des processus biologiques qui ont permis l’émergence de formes corporelles complexes, y compris la nôtre.
Ainsi, ce sont peut-être au fond des océans, chez ces créatures sans cerveau, que se trouve le véritable plan du corps humain, écrit il y a des centaines de millions d’années.
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