Un poison pas comme les autres chez les insectes
Les mites de la flanelle ressemblent à de douces peluches. Mais leurs chenilles possèdent un poison puissant. Son origine pourrait être une bactérie.
La pilosité épaisse des chenilles a principalement un objectif : faire en sorte que les prédateurs recrachent ou rejettent d'emblée les larves laineuses lorsqu'ils tentent de les manger. Et assez souvent, les poils injectent un poison lorsqu'ils sont touchés. Chez les larves du genre Megalopyge, Andrew Walker de l'Université du Queensland et son équipe ont découvert que cette toxine a une origine ancienne - et provient probablement de bactéries par transfert génétique horizontal, comme ils le rapportent dans les "PNAS".
L'équipe a étudié les chenilles de la teigne de la flanelle du sud (Megalopyge opercularis) et de Megalopyge crispata, qui vivent en Amérique du Nord. Les deux présentent, sous forme de chenilles ou de papillons finis, un pelage dense qui se casse facilement au stade larvaire et libère alors un venin douloureux qui provoque une forte sensation de brûlure. Chimiquement, il est très différent de celui des espèces apparentées et même de celui de tous les autres insectes. "Nous avons été surpris de constater que le venin des chenilles était totalement différent de tout ce que nous avions vu auparavant chez les insectes", explique Walker.
Le groupe de travail a donc supposé que les toxines pouvaient avoir une origine évolutive différente. En effet, certaines des protéines qui s'y trouvent ressemblaient fortement aux molécules détectées dans les toxines bactériennes. Concrètement, le venin de la chenille ressemble à une sorte de toxine bactérienne qui se lie à la surface d'une cellule où elle forme une structure annulaire qui creuse des trous dans les cellules cibles : cet effet est connu, par exemple, des toxines produites par les bactéries E. coli ou Salmonella.
Walker et ses collègues estiment que les principaux composants de la toxine des chenilles proviennent de gènes qui ont été transférés horizontalement des bactéries aux ancêtres de ces insectes : un processus qui aurait eu lieu il y a 400 millions d'années. Dans le cas du transfert horizontal de gènes, la transmission et l'intégration du matériel génétique se font en dehors de la reproduction sexuelle et au-delà des frontières de l'espèce. On trouve ainsi dans notre génome des traces de gènes de bactéries.
"De nombreuses chenilles ont développé des mécanismes de défense sophistiqués contre les prédateurs, y compris des gouttelettes de cyanure et des adhésifs qui causent une douleur intense, et nous sommes intéressés à comprendre comment ils sont liés au cours de l'évolution", a déclaré Walker. En arrière-plan, il y a toujours l'espoir que ces composés puissent être utilisés pour les humains, par exemple dans le domaine médical. Dans le cas des mites de la flanelle, il pourrait en résulter une méthode permettant par exemple d'introduire des médicaments à l'intérieur des cellules. Il faudrait toutefois que cela se fasse sans douleur.
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Photo de couverture : © RPFerreira / Getty Images / iStock (détail) Les chenilles du genre Megalopyge possèdent parfois des poisons très puissants qu'elles sécrètent via leurs poils urticants
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