Être un animal de la taille d'une collation en pleine mer est difficile. Certains ont plus facile que d'autres. Les créatures sur le fond peuvent se fondre dans les pierres et le sable. Les peuplements de varech et de corail fournissent des cachettes dans d'autres habitats océaniques.
Mais en pleine mer, il n’ya pas d’endroit où se cacher. Là, les créatures peuvent être mangées assez rapidement par quelque chose à moins de trouver le moyen de disparaître. Laura Bagge, étudiante de troisième cycle à la Duke University, pense savoir comment y parvenir - du moins dans un groupe de minuscules crustacés ressemblant à des crevettes, appelés hyperiids.
Bagge, en compagnie de la biologiste Sönke Johnsen et de la zoologiste du Smithsonian Karen Osborn, a récemment publié un article dans la revue Current Biology, décrivant comment les amphipodes hyperides utilisent la nanotechnologie pour se camoufler d'invisibilité.
La découverte a été faite par Bagge, l'auteur principal du journal, qui a travaillé avec Osborn au Musée national d'histoire naturelle du Smithsonian à Washington, DC «Elle s'intéressait à la transparence de ces animaux. La transparence a été examinée chez d’autres animaux et ils le font de manière connue jusqu’à présent, mais personne n’a examiné cela chez ces types. "
Bagge a examiné les surfaces de l'exosquelette de l'animal pour étudier leur structure. "Elle a trouvé ces bosses et a pensé qu'elles étaient intéressantes", dit Osborn.
Les bosses se sont avérées être des sphères microscopiques. Dans certains cas, elle a trouvé un tapis shag de taille nano et sur d'autres, une couche de nano-sphères bien tassées. Ils étaient conçus pour amortir la lumière de la même manière que l’isolant en mousse insonorisant qui réduit le bruit dans un studio d’enregistrement. Les hypériides semblent avoir deux possibilités pour que leurs surfaces ne reflètent pas la lumière: des nanoprotections sur leur cuticule (un tapis shag essentiellement) ou une couche de microfilm de minuscules sphères. Plus elles semblaient proches, plus ces petites sphères semblaient être des bactéries.
«Tout indique que ce sont des bactéries mais. . . ils sont extrêmement petits pour les bactéries », déclare Osborn. "Il est possible que ces excréments soient étranges, mais c'est une chance plutôt microscopique." Elle ajoute que Bagge travaille actuellement sur l'exploration de cette possibilité avec des microbiologistes.
Les animaux vivant dans l’habitat semi-marin de l’océan adaptent différentes méthodes de camouflage pour faire face à la lumière provenant de différentes directions. La lumière du soleil diminue et change de couleur à mesure qu'elle pénètre dans des eaux plus profondes. Pour faire face à cela, les poissons et autres créatures marines se cachent des prédateurs en adaptant les couleurs sombres sur les parties supérieures de leur corps comme un déguisement pour se fondre dans les profondeurs sombres.
En même temps, pour se cacher des prédateurs qui se cachent sous eux, ils peuvent être ombragés sous leur corps avec des couleurs plus claires, voire même être plus lumineux, afin de se fondre dans la lumière du haut. La mise en miroir sur les flancs de certains poissons est un autre moyen de se cacher.
Les hyperiides commencent avec un gros avantage: ils sont transparents. Mais cela ne les amène que jusqu'à présent. Une vitre est également transparente, mais lorsque vous lui projetez une lumière sous certains angles, elle clignote et devient visible.
La bioluminescence est une partie importante des stratégies de nombreuses créatures qui sont à la fois prédateurs et proies dans l'océan. En faisant clignoter des lumières de différentes directions, un prédateur peut voir le flash-back de sa proie transparente. Pour éviter la détection, une hyperiide nageant librement sans endroit pour se cacher a besoin d'un moyen d'atténuer la lumière et de l'empêcher de clignoter.
C'est ce que les bactéries semblent faire pour leurs hôtes. Ces cellules sont petites comme des bactéries, allant de moins de 100 nanomètres à environ 300 nanomètres (100 nanomètres est inférieur au diamètre d’un seul cheveu). La taille idéale pour amortir les éclairs est de 110 nanomètres de diamètre, mais rien jusqu’à 300 nanomètres environ peut aider à réduire la visibilité.
«Les hypérides sont vraiment des petits durs à cuire», déclare Osborn. Elle était relativement facile de travailler avec eux, car ils restent en vie dans un laboratoire. "Ils sont heureux dans un seau, heureux si vous les laissez seuls."
Les scientifiques envisagent de séquencer au moins une partie des génomes de la bactérie afin d'en apprendre davantage à leur sujet. Toutes les espèces d'hyperliens hébergent-elles la même espèce de bactéries? Les bactéries vivent-elles aussi dans l'eau sans hôte? Le séquençage de l’ADN est une étape importante pour répondre à ces questions et à d’autres.
Bagge s’est concentré au départ sur seulement deux espèces d’hyperliens, mais Osborn l’a encouragée à se diversifier et à voir si ces nanotechnologies étaient communes chez plus des 350 espèces connues du sous-ordre. Osborn a pu lui trouver plus d'échantillons, vivants et morts depuis longtemps.
«Il était vraiment intéressant de comparer les spécimens frais à ceux des collections du Musée national d'histoire naturelle, qui ont plus de 100 ans», a déclaré Osborn. «Nous avons trouvé le microfilm de manière constante sur les spécimens que nous avons examinés. . . Cela nous donne la diversité que vous ne pouvez trouver nulle part ailleurs. Les collections historiques de Smithsonian entrent en jeu pour de nombreuses études. "
