• Home
  • Chimie
  • Astronomie
  • Énergie
  • La nature
  • Biologie
  • Physique
  • Électronique
  •  science >> Science >  >> Biologie
    Comment une araignée tisse-t-elle sa toile ?

    L'une des tarentules qu'Emily Setton a étudiée pour avoir un aperçu des filières. Crédit :Emily Setton

    Emily Setton enlève le couvercle d'un petit plat en plastique sur sa paillasse de laboratoire. Dans l'assiette transparente et rectangulaire se trouvent des puits en demi-cercle contenant des centaines de perles rondes de la couleur et de la taille du couscous - le plus gros.

    Setton, étudiante diplômée du laboratoire du professeur de biologie intégrative Prashant Sharma, vient de rentrer d'une excursion dans le sud-est du Colorado, aux allures désertiques, où elle a furtivement collecté ces œufs des mains des femelles tarentules brunes du Texas qui les gardaient dans leurs terriers. le sable. Elle avait besoin des embryons pour ses recherches sur les formes et les capacités uniques des araignées.

    "Je voulais vraiment comprendre comment les araignées fabriquent des filières et comment leurs pattes ont pu être modifiées au fil du temps pour les fabriquer. Quelle est l'architecture génétique des appendices qui tissent la toile ?" dit Setton. "Je m'intéresse à la manière dont vous créez de nouvelles structures :comment évoluent-elles et comment la nature crée-t-elle de la nouveauté au niveau génétique ?"

    Setton a essayé d'utiliser les œufs d'araignées domestiques communes, mais ils sont tout simplement trop petits pour appliquer les méthodes de recherche dont elle avait besoin. Les œufs de tarentule, a-t-elle découvert, étaient bien mieux adaptés à la tâche. Garder quelques araignées à fourrure comme animaux de compagnie n'est pas si mal non plus. Ils ne mangent pas beaucoup, mais il est déconseillé de les promener.

    La filière d'une araignée est un organe incroyablement unique. Aucun autre animal n'en possède un comme lui. Setton est profondément curieux de savoir comment cela se produit.

    "Les filières sont l'une de… ces inventions de l'évolution qui ont permis à un groupe d'animaux de connaître un succès incroyable", dit-elle. "On les trouve partout dans le monde, sauf en Antarctique, où il fait trop froid."

    Le laboratoire de Sharma étudie les araignées et leurs ancêtres pour poser des questions sur l'origine de leurs formes uniques. La création de la filière de l'araignée implique-t-elle la cooptation de gènes qui existaient déjà à d'autres fins, par exemple des gènes impliqués dans le développement des organes respiratoires ou des pattes, ou la nature développe-t-elle de nouveaux gènes pour de nouvelles fonctions ?

    "Mon conseiller veut savoir pourquoi papa longues jambes (ou moissonneurs, qui ne sont pas des araignées) ont de longues jambes. Je veux savoir :comment les araignées tissent-elles des toiles ?" Setton explique. "La réponse est, nous ne savons pas. Nous ne savons pas comment la soie est fabriquée ou comment les filières et les ergots des filières sont fabriqués, au niveau génétique. Il y a tellement de choses que nous ne savons pas ; mon enfant intérieur veut savoir."

    Setton s'est donc lancé dans une sorte d'expédition minière, examinant les appendices des embryons d'araignées en développement au fil du temps, cherchant quels gènes sont activés et quand et où dans leur corps.

    Elle compare à d'autres espèces pour voir si elle peut dire à quel point un gène particulier est ancien ou nouveau, et ce que ces gènes font dans d'autres espèces apparentées.

    "Certaines tendances émergent qui indiquent que les filières expriment un nombre important de gènes" anciens "et un nombre important de" nouveaux "gènes", explique-t-elle, sur la base de ses recherches récentes, financées en partie par le Emlen, John and Virginia Award Fund for Travail supérieur exceptionnel en zoologie.

    Le travail est dur et il n'y a pratiquement pas de playbook. Rares sont ceux qui ont marché là où Setton se trouve aujourd'hui.

    "Je n'aurais jamais pensé que je travaillerais dans un laboratoire où la chasse aux tarentules était une chose que nous faisions", dit-elle. "J'aime le dépannage. J'aime le défi que représente l'étude d'un système non modèle. C'est parfois frustrant, mais c'est aussi très amusant car beaucoup de choses sont nouvelles."

    © Science https://fr.scienceaq.com