Le chercheur post-doctoral Andrés Posso-Terranova et son ancien superviseur José Andrés ont trouvé des preuves qu'un seul gène appelé MC1R contrôle la couleur noire profonde de la peau de ces grenouilles venimeuses. Les chercheurs ont découvert que la perturbation du gène est responsable des taches et des rayures noires. Leurs résultats ont été publiés cette semaine dans la revue internationale Évolution .

"Nous savions que le même gène stimule la production de pigment noir chez d'autres animaux, mais il est aussi responsable du camouflage chez la souris et des cheveux roux chez l'homme, " dit Andrés, Professeur de biologie à l'U de S. "Il n'y avait aucune preuve d'une corrélation avec la coloration des grenouilles jusqu'à présent."

Les motifs noirs offrent un contraste saisissant avec les couleurs vives des dards frogs :rouge, jaune et orange - pour envoyer un signal d'avertissement hautement détectable aux prédateurs tels que les serpents que les grenouilles sont toxiques, un peu comme la coloration des guêpes et des bourdons.

"Ces schémas d'avertissement sont très efficaces et ils sont facilement assimilés par les prédateurs, " dit Posso-Terranova.

Grenouilles fléchettes, traditionnellement utilisé par les chasseurs indigènes colombiens pour obtenir du poison pour les fléchettes de sarbacane, fabriquent leur puissant poison en mangeant des insectes toxiques. Le poison n'est dangereux pour les humains que s'il pénètre dans leur circulation sanguine.

Au cœur de l'une des jungles les plus humides de la province colombienne du Chocó, les chercheurs ont photographié plus de 300 grenouilles pour les classer et ont collecté des échantillons génétiques sur plus de 90. De retour à l'U de S, ils ont utilisé une technologie ADN de pointe pour en dépister plus de 15, 000 gènes qui pourraient être associés à la coloration.

La découverte surprenante des chercheurs a été que des espèces de grenouilles non apparentées dans le nord et le sud de la province présentent des mutations du gène MC1R dans la même région d'ADN, expliquant pourquoi les grenouilles partagent des motifs noirs similaires même si elles ne sont pas des parents proches et vivent à des centaines de kilomètres l'une de l'autre.

"Ces mutations associées à la couleur noire montrent les empreintes de la sélection naturelle, " a déclaré Andrés. " Cela confirme que les motifs sombres sont bénéfiques pour la survie des grenouilles, elle a donc été transmise de génération en génération."

En tant qu'enfant grandissant en Colombie, Posso-Terranova a déclaré qu'il y avait tellement de grenouilles dans son jardin, mais il a vu à quelle vitesse elles disparaissent en raison du réchauffement climatique et d'un environnement changeant.

Il prévient que des recherches supplémentaires sont nécessaires, mais espère que son projet pourra aider le gouvernement colombien à développer des stratégies pour protéger les grenouilles en voie de disparition.

L'étude de la grenouille, financé par l'agence fédérale CRSNG et une subvention Colciencias du gouvernement colombien, ont également trouvé des preuves qu'il existe au moins trois espèces menacées, au lieu des deux identifiés dans une étude de 1976.

Mener des recherches dans un pays à la situation socio-politique instable n'a pas été facile.

"Ce n'est que grâce aux récentes négociations de paix entre les groupes de guérilla et le gouvernement colombien qu'il est possible pour les scientifiques d'accéder à des zones autrefois interdites, " dit Posso-Terranova.