Un organisme monocellulaire découvert dans les sédiments maritimes côtiers de l’île de Hawaï peut se développer en structures multicellulaires spécialisées de la même façon que le fait l’embryon animal monocellulaire d’origine. L’étude de ce mécanisme devrait aider à mieux comprendre comment au cours de l’évolution de la vie sur la Terre des organismes multicellulaires dotés de cellules différentes remplissant des fonctions complémentaires sont apparus à partir d’ancêtres unicellulaires.
Le choanoflagellé qui est monocellulaire produit au cours de son développement de petites colonies, mais celles-ci restent monocellulaires. Elles ne se spécialisent pas. De plus elles résultent de contranites environnementales et peuvent disparaitre comme elle sont venus.
Pour comprendre pourquoi, Omaya Dudin et une équipe de l’Institut de Technologie de Lausanne ont étudié le cas
des ichtyosporéins de perkins monocellulaires dont les ancêtres donnèrent naissance il y a un milliard d’années aux premiers pluricellulaires. Ils constatèrent que ceux-ci comportent dans une première époque de leur vie une phase multicellulaire qui apparaît et évolue en dehors de toute contrainte de l’environnement . Une première cellule apparaît de forme sphérique. Puis lorsqu ‘elle atteint une certaine taille, elle se divise sans grossir davantage et forme au moins deux cellules différentes. Le cycle peut se poursuivre.
Pour les chercheurs, ceci suggère l’hypothèse que les programmes génétiques commandant ces processus sont identiques dans les premières phases du développement, chez les ichtyosporéins de perkins et les embryons animaux.
La multicellularité pourrait donc être apparue plus tôt qu’on le croyait
Référence
A multicellular developmental program in a close animal relative
Authors
Marine Olivetta, Chandni Bhickta, Nicolas Chiaruttini, John A Burns, Omaya Dudin
Publication date
2024
Journal bioRxiv
Pages
2024.03. 25.586530
Publisher
Cold Spring Harbor Laboratory
All animals develop from a single-celled zygote into a complex multicellular organism through a series of precisely orchestrated processes. Despite the remarkable conservation of early embryogenesis across animals, the evolutionary origins of this process remain elusive. By combining time-resolved imaging and transcriptomic profiling, we show that single cells of the ichthyosporean Chromosphaera perkinsii – a close relative that diverged from animals approximately 1 billion years ago – undergo symmetry breaking and develop through cleavage divisions to produce a prolonged multicellular colony with distinct co-existing cell types. Our findings about the autonomous developmental program of C. perkinsii, hint that such animal-like multicellular development is either much older than previously thought or evolved convergently in ichthyosporeans.
Europe Solidaire 