De nouveaux indices sur l’évolution de la perception du goût amer trouvés chez les requins

Dans une nouvelle étude menée par l’Université de Cologne, des scientifiques ont fait une découverte remarquable sur les capacités de perception gustative des requins et des raies.

L’équipe de recherche, composée du Dr Maik Behrens, du Dr Tatjana Lang et du Dr Sigrun Korsching, a identifié un récepteur du goût amer chez ces poissons cartilagineux, remettant en question les hypothèses antérieures selon lesquelles ces récepteurs étaient exclusifs aux vertébrés osseux.

Découverte importante

Le récepteur, qui fait partie de la famille des récepteurs gustatifs de type 2 (T2R), est connu pour aider les humains à identifier les aliments amers et potentiellement toxiques.

Cette découverte chez les poissons cartilagineux comme les requins et les raies est significative car elle indique la présence et l’importance fonctionnelle des récepteurs T2R dans un éventail d’espèces plus large qu’on ne le pensait auparavant.

Composés toxiques

« De nombreuses espèces animales et végétales synthétisent des composés toxiques comme dissuasifs, souvent reconnus par les récepteurs du goût amer (T2R) », ont écrit les auteurs de l’étude.

« Ici, nous avons identifié un T2R singulier chez les poissons cartilagineux et déterminé son répertoire de ligands chez deux espèces de requins. »

Objet de l’étude

Jusqu’à récemment, la recherche moléculaire sur les requins était confrontée à des défis en raison de la taille de leur génome, rendant le séquençage complexe et long.

Cependant, les progrès techniques permettent désormais d’approfondir les séquences génétiques de nombreux poissons cartilagineux.

Ce que les chercheurs ont appris

L’enquête de l’équipe a porté sur dix-sept génomes de poissons cartilagineux, dont douze contenaient des gènes pour les récepteurs gustatifs T2R. Curieusement, un seul gène T2R, nommé T2R1, était présent dans chaque espèce.

Cette singularité suggère que T2R1 pourrait représenter la forme originale de ces récepteurs du goût amer, restant inchangée par la duplication et la spécialisation des gènes au fil du temps.

De nouvelles perspectives

« Ces découvertes nous donnent de nouvelles informations sur l’évolution de ces récepteurs : nous pouvons remonter à près de 500 millions d’années sur l’origine moléculaire et fonctionnelle de toute une famille de récepteurs du goût amer. Parce que c’est l’âge du dernier ancêtre commun du cartilage et des poissons osseux », a déclaré le professeur Korsching.

Détection des substances amères

D’autres expériences ont introduit le gène T2R1 du requin bambou et du requin-chat dans des lignées cellulaires immortalisées, révélant que ces requins peuvent détecter des substances amères similaires à celles perçues par les humains, comme la colchicine ou l’acide biliaire.

Sur quatre-vingt-quatorze substances amères humaines testées, onze ont pu activer les récepteurs des requins.

Evolution des vertébrés

Remarquablement, certaines de ces substances ont également activé les récepteurs du goût amer du cœlacanthe, une espèce connue comme un « fossile vivant » parmi les poissons osseux. Cette découverte, issue d’une étude antérieure, met en évidence l’étonnante conservation de cette fonction tout au long de l’évolution des vertébrés.

Le professeur Korsching a résumé l’importance de cette recherche en déclarant : « Le degré de conservation de cette fonction est étonnant, c’est-à-dire tout au long de l’évolution des vertébrés. »

Implications de l’étude

Cette découverte met non seulement en lumière l’histoire évolutive des récepteurs gustatifs, mais ouvre également de nouvelles voies pour comprendre comment la perception gustative a façonné la survie et le comportement de diverses espèces sur des millions d’années.

L’étude est publiée dans la revue Actes de l’Académie nationale des sciences.

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