Si de nombreux mammifères ont la capacité de détecter les sucres, la plupart des oiseaux y sont insensibles. Des études récentes ont montré que les colibris et les oiseaux chanteurs ont retrouvé leur capacité à détecter les sucres en réutilisant leur récepteur savoureux pour détecter les glucides présents dans le nectar et les fruits. La façon dont d’autres espèces d’oiseaux perçoivent les sucres – et la mesure dans laquelle les réponses des récepteurs gustatifs suivent la vaste diversité alimentaire des oiseaux – reste floue.
Aujourd’hui, une équipe internationale de scientifiques dirigée par l’Institut Max Planck pour l’intelligence biologique a décidé d’étudier cette question en se concentrant sur les pics. Leurs analyses ont révélé que, bien que la plupart des pics aient également retrouvé un goût sucré, les tordus – des pics spécialisés mangeurs de fourmis – ont inversé sélectivement ce gain grâce à un changement simple mais inattendu de leurs récepteurs gustatifs.
À l’aide de tests comportementaux sur des oiseaux sauvages, ainsi que d’analyses fonctionnelles de leurs récepteurs gustatifs, les scientifiques ont découvert que les pics préfèrent clairement les sucres et les acides aminés à l’eau et que leurs récepteurs gustatifs sont très sensibles aux sucres. Étonnamment cependant, les tordus ont affiché une préférence pour les acides aminés mais pas pour les sucres.
Selon les chercheurs, l’ancêtre commun des pics et des torcols possédait déjà un récepteur savoureux modifié capable de réagir aux sucres.
« Cette découverte a dévoilé un troisième cas d’évolution indépendante de la détection du sucre via la modification du récepteur de la sarriette chez les oiseaux », a déclaré la première auteure de l’étude, Julia Cramer, doctorante en écologie et évolution à l’Institut Max Planck. « Ce qui était encore plus excitant, c’était l’implication selon laquelle les tordus perdraient par la suite la nouvelle fonction du récepteur. »
En étudiant méticuleusement les différences entre les récepteurs du torsadé et du pic, Cramer et ses collègues ont montré que les modifications d’un seul acide aminé dans le récepteur du torsadé désactivaient sélectivement la détection du sucre. Ces découvertes retracent une histoire évolutive au cours de laquelle un gain précoce de détection du sucre chez les ancêtres des pics a été suivi de sa réversion lorsque le récepteur du col torsadé a été modifié.
« Nous avons été très surpris de constater que cette réversion est provoquée par des modifications d’un seul acide aminé, agissant comme un interrupteur moléculaire pour réguler sélectivement la sensibilité au sucre chez les tordus », a expliqué Cramer. « De manière inattendue, le résultat de ce petit changement est que les tordus sont à nouveau incapables de détecter le sucre dans leur nourriture, mais ont conservé la capacité du récepteur à recueillir des informations sur la teneur spécifique en acides aminés. Cela est tout à fait logique lorsque la majeure partie de votre alimentation est composée de fourmis.
Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour clarifier comment les changements spécifiques dans les récepteurs gustatifs, ainsi que dans d’autres systèmes sensoriels et physiologiques, sont liés à la riche diversité alimentaire observée chez les espèces d’oiseaux.
L’étude est publiée dans la revue Biologie actuelle.
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Par Andreï Ionescu, Espèces-menacées.fr Rédacteur
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