Les étoiles de mer sont parmi les créatures les plus captivantes des profondeurs marines. Leur morphologie unique a longtemps intrigué les biologistes évolutionnistes. Récemment, une équipe internationale de chercheurs a apporté un nouvel éclairage sur leur structure corporelle énigmatique.
Les scientifiques ont découvert que les étoiles de mer sont essentiellement des têtes avec des pieds. Image Wikimedia
Les échinodermes, comprenant les étoiles de mer, les oursins et les concombres de mer, sont issus d'organismes bilatéraux, symétriques de part et d'autre. Toutefois, ils ont développé une symétrie radiale, avec des parties du corps disposées autour d'un axe central. Chez les étoiles de mer adultes, cinq bras ou plus émanent d'une structure centrale. Cette transformation a suscité de nombreuses hypothèses parmi les scientifiques.
Dans une étude récente parue dans Nature, les chercheurs ont remis en cause les hypothèses précédentes. Ils avancent que les échinodermes ont presque entièrement perdu leur tronc, faisant ainsi de leur tête leur corps entier. Pour localiser la tête et déterminer la structure corporelle, des tests génétiques ont été menés sur l'étoile de mer Patiria miniata, analysant l'expression des gènes dans chaque zone de l'animal.
Laurent Formery, biologiste au Stanford University's Hopkins Marine Station, a indiqué avoir séquencé des tranches de l'étoile de mer pour créer un modèle 3D de l'ARN messager (ARNm) dans le corps. Les gènes antérieurs se manifestent jusqu'au bout des bras, tandis que les gènes postérieurs se trouvent aux extrémités externes.
Les chercheurs ont analysé l'ARNm des étoiles de mer Patiria miniata pour déterminer l'emplacement de leur tête. Image Wikimedia
Même les échinodermes apparemment bilatéraux, tels que les concombres de mer, qui ressemblent à des vers, suivent en réalité un plan radial. Thurston Lacalli, biologiste à l'Université de Saskatchewan au Canada et non impliqué dans la recherche, compare le corps d'une étoile de mer à une tête désincarnée se déplaçant sur le plancher océanique.
La raison de cette évolution demeure incertaine. Les plans bilatéraux se sont avérés extrêmement prospères au cours de l'évolution. Les échinodermes ont émergé au début du Cambrien, période marquée par une diversification exceptionnelle des organismes. Alors que les forces évolutives de cette époque ont favorisé notre propre symétrie bilatérale, une évolution différente a mené les échinodermes à devenir ces têtes ambulantes sur le fond marin.