Pour survivre dans le monde agité de l’ère mésozoïque, les mammifères ont vite compris que les dinosaures régnaient au soleil. Donc, ces créatures à fourrure se sont adaptées à une existence nocturne, développant des traits comme les moustaches et l'audition aiguë. Mais les principales adaptations ont eu lieu à leurs yeux, rapporte Sarah Kaplan au Washington Post .
Une nouvelle étude, publiée dans la revue Developmental Cell, montre comment les bâtonnets de détection de la lumière évincent les cônes de détection des couleurs, permettant ainsi aux mammifères de fonctionner à la lumière de la faible lumière de la lune et des étoiles. Ce changement a été une étape cruciale dans la domination des mammifères, a déclaré à Helen Briggs, co-auteur du journal, Helen Briggs à la BBC.
Depuis les années 1940, la plupart des paléontologues ont souscrit à la "Théorie des goulets d'étranglement nocturnes", selon laquelle, afin d'éviter les dinosaures, qui ont également évolué au cours de l'ère mezozoïque, les mammifères se sont adaptés à la vie nocturne. Cette théorie a acquis encore plus de soutien au cours des dernières années. Mais cette dernière étude montre comment l'adaptation évolutive s'est probablement produite.
«Nous apprenons comment les mammifères ont développé leur vision pour survivre la nuit et éviter les dinosaures. C'est ce qui a permis aux mammifères de se diversifier et de devenir abondants dans le monde », a-t-il déclaré. "Ils l'ont fait en changeant leur vision de jour dans les cônes pour permettre une vision de nuit en utilisant leurs cannes."
La plupart des espèces animales, y compris les poissons, les grenouilles et les oiseaux, ont les yeux dominés par les cônes de couleur. Mais les chercheurs se sont demandés comment ces yeux sont passés à la version à prédominance de tige du mammifère, qui ouvre la vue dans les heures sombres de la nuit, a déclaré l'auteur principal de l'étude, Anand Swaroop, dans un communiqué de presse.
Dans des études antérieures, Swaroop avait découvert que les bâtonnets et les cônes appartenaient tous à un type de cellule précurseur. Laissée seule, la cellule deviendra un cône. Mais si un type de protéine appelé NRL est présent, il supprime certains gènes, ce qui oblige les cellules précurseurs à se développer en bâtonnets.
Swaroop et son équipe ont examiné des souris embryonnaires pour comprendre exactement comment ces tiges se développent dans les yeux de mammifères. À deux jours, les rongeurs avaient développé des cônes capables de détecter les longueurs d'onde courtes, ce qui permettait aux souris de voir la lumière ultraviolette. Mais à dix jours, les bâtons dominaient leurs rétines.
«Les premiers mammifères ont transformé un type de cellule de la capture de rayons ultraviolets - ce qui n'est pas nécessaire la nuit - en un système extrêmement sensible à la lumière», explique Swaroop.
Cependant, lorsque l'équipe s'est intéressée au développement des yeux de poisson zèbre, elle a constaté que leurs tiges se développaient différemment et qu'elles n'étaient pas au départ des cônes de détection UV. Swaroop dit à Kaplan que cela signifie probablement que les bâtonnets pourraient avoir évolué deux fois au cours de l'histoire de l'évolution, une fois au début et une seconde fois chez les mammifères.
Même dans ce cas, le développement de la vision nocturne pourrait avoir des inconvénients, rapporte Kaplan. Les poissons et autres animaux dont les yeux sont dominés par un cône peuvent régénérer ces photorécepteurs s’ils sont endommagés, mais pas les mammifères. «On peut imaginer que nous pourrions peut-être changer certaines des tiges en cônes et trouver des moyens de retrouver ce potentiel de régénération dans notre rétine», explique Swaroop à Kaplan.
Swaroop a déjà utilisé NRL avec succès pour aider les souris qui deviennent aveugles à conserver certaines de leurs cellules coniques. Mais une thérapie similaire pour les humains est encore un peu à l’abri.
