Greg Laden publie des blogs cette semaine alors que Sarah est en vacances. Vous pouvez trouver son blog régulier sur Scienceblogs.com et Quiche Moraine.
Darwin a suggéré que toutes les espèces étaient issues d'un seul ancêtre commun et que ce processus impliquait des événements de ramification presque innombrables au fil des siècles. En travaillant à l'envers, cela signifie qu'une analyse de toutes les espèces vivantes devrait fournir un "arbre généalogique" de la vie, montrant, par exemple, comment tous les singes sont liés les uns aux autres et comment leurs singes s'intègrent dans l'arbre plus vaste des mammifères. la vie, et comment les mammifères se comportent comme une branche sur l’arbre de la vie des vertébrés, et ainsi de suite.
C’est bien entendu l’un des principaux sujets sur lesquels les scientifiques travaillent depuis Darwin, d’abord en utilisant l’aspect physique d’animaux vivants et de fossiles, puis en utilisant l’ADN. Avec l'ADN, cependant, il devient difficile de démêler les détails de l'arbre de vie plus en arrière dans le temps. En effet, à mesure que certaines parties du code ADN changent avec le temps, il peut revenir aléatoirement à un code antérieur, ce qui complique la situation. Cela peut être surmonté en utilisant une très grande quantité de données et beaucoup de puissance informatique et en appliquant certaines théories puissantes.
Une équipe internationale de chercheurs vient de publier une telle étude sur les premiers bilatériens (animaux symétriquement bilatéraux, tels que l’homme, le poisson et les vers), qui résout une question de longue date en biologie: où dans l’arbre de la vie évolutif groupe de vers appelé l'Acoelomorpha?
Ces très petits vers plats ressemblent à bien des égards aux animaux bilatéraux, mais manquent de certaines des caractéristiques les plus importantes des animaux bilatéraux… tels que les intestins. Tous les animaux bilatéraux ont un intestin tapissé d'un type spécifique de cellule facilitant la digestion. Acoelomorpha, qui est un phylum complet comprenant environ 350 espèces, "digère" les aliments d'une manière totalement différente. Certaines espèces absorbent la nourriture dans leur corps par la bouche, mais cette nourriture ne pénètre pas dans les intestins. Au lieu de cela, les morceaux de nourriture entrent dans un sac rempli de cellules spéciales qui entourent ensuite des morceaux de nourriture. La nourriture est ensuite décomposée à l'intérieur des cellules. Chez certaines espèces, il n’ya même pas de place pour la nourriture, bien qu’il y ait une bouche. Chez ces espèces, la nourriture est plus ou moins poussée entre les cellules du corps de l'organisme où elle est ensuite digérée.
En raison de l'absence de certaines des caractéristiques principales d'autres animaux bilatéraux, il était difficile de placer ces créatures avec certitude sur l'arbre de la vie. Cette branche a donc été déplacée de temps en temps d'un endroit à un autre.
Casey Dunn de l'Université Brown et seize collègues du monde entier affirment avoir finalement greffé Acoelomorpha à l'endroit où il appartient à l'arbre de vie. En utilisant une analyse détaillée et approfondie de l'ADN, ils ont placé Acoelomorpha juste en dehors des autres animaux bilatéraux, en tant que clade soeur de tous les autres bilatériens (mais toujours dans le groupe des blatériens).
Ceci est important pour plusieurs raisons autres que le simple fait de mettre Acoelomorpha à sa place.
D'une part, il place la première division de la lignée des bilatériens à sa place. Ceci, à son tour, permet une meilleure reconstruction du dernier ancêtre commun des bilatériens. Reconstruire le dernier ancêtre commun de tout groupe d’espèces est très important car les différences entre cet ancêtre et toutes les espèces suivantes représentent des événements évolutifs (ou des séquences d’événements). Par exemple, Acoelomorpha n'a pas un intestin tapissé de cellules spéciales, il lui manque deux sexes, un sperme avec deux queues au lieu d'une et des tissus musculaires différents de ceux des bilatériens plus récents. L'un des meilleurs moyens de comprendre l'évolution des principales caractéristiques des intestins bilatéraux, de la reproduction sexuée et des muscles bilatéraux serait de comparer directement les formes précoces de ces adaptations, telles que représentées par Acoelomorpha, avec les formes plus récentes.
En outre, cette découverte pourrait en dire long sur l’évolution des premiers animaux bilatéraux. S'il est possible de confirmer qu'Acoelomorpha existait vraiment à l'époque sans intestin, en utilisant la méthode d'enveloppement de sa nourriture qu'il est connu d'utiliser aujourd'hui, cela indique qu'un événement clé de l'évolution à l'origine des animaux bilatéraux peut avoir été lié à une changer dans la façon dont la nourriture a été utilisée comme source d'énergie. Il se pourrait que l’invention de l’intestin bilatéral soit la raison même de leur succès évolutif.
Il est possible que cette étrange forme de digestion sans intestin, ni aucun des autres traits propres à Acoelomorpha, ait évolué au sein de ce groupe au tout début de l'histoire d'Acoelomorha. Le simple fait qu'un trait soit plus simple chez un type d'animal que chez un autre ne garantit pas qu'il représente la forme ancestrale. (Par exemple, les ténias manquent presque de cerveau, mais ont évolué à partir d'ancêtres dotés de structures similaires à celles du cerveau.) Une analyse supplémentaire serait nécessaire pour rendre plus certain, par exemple, que cette méthode de digestion représente la méthode pré-bilatérale originale ( -intestin) adaptation. Mais c'est probablement le cas.
Le travail a été publié dans les Actes de la Royal Society B.
