Découvrir comment les larves de la farine rouge absorbent l’eau par leur derrière

Le humble beetle de farine rouge (Tribolium castaneum) est une commune nuisible dans les cuisines qui se nourrit de grains entreposés, de farine, de céréales, de pâtes, de biscuits, de haricots et de noix. C’est une créature remarquablement résistante, capable de survivre dans des environnements arides durs en raison de sa capacité unique à extraire le fluide non seulement des grains et des autres sources de nourriture, mais aussi de l’air. Il le fait en ouvrant son rectum lorsque l’humidité de l’atmosphère est relativement élevée, en absorbant l’humidité par cette ouverture et en la convertissant en fluide qui est ensuite utilisé pour hydrater le reste du corps. Les scientifiques connaissent cette capacité depuis plus d’un siècle, mais les biologistes commencent enfin à comprendre les mécanismes moléculaires sous-jacents, selon un article publié en mars dans les Comptes rendus de l’Académie nationale des sciences. Cela permettra de mieux comprendre la recherche future sur la manière d’interrompre ce processus d’hydratation pour mieux contrôler les populations de beetles de farine rouge, car ils sont hautement résistants aux pesticides. Ils peuvent également résister à des niveaux de radiation encore plus élevés que les cafards. Il y a environ 400 000 espèces de beetle connues qui errent sur la planète, mais les scientifiques pensent qu’il pourrait y en avoir bien plus d’un million. Chaque année, jusqu’à 20% des réserves de grains du monde sont contaminés par les beetles de farine rouge, les charançons du blé, les altises du Colorado et les charançons confus, en particulier dans les pays en développement. Les beetles de farine rouge en particulier sont un modèle populaire pour la recherche scientifique sur le développement et la génomique fonctionnelle. Le génome entier a été séquencé en 2008, et le beetle partage entre 10 000 et 15 000 gènes avec la mouche à fruits (Drosophila), une autre créature de recherche en génétique. Mais le cycle de développement du beetle ressemble davantage à celui d’autres insectes par comparaison. Les rectums de la plupart des mammifères et des insectes absorbent les nutriments restants et l’eau du corps des déchets. Mais le rectum du beetle de farine rouge est un modèle d’ultra-efficacité à cet égard. Le beetle peut générer des concentrations extrêmement élevées de sel dans ses reins, ce qui lui permet d’extraire toute l’eau de ses propres selles et de recycler cette humidité dans son corps. « Un beetle peut passer tout un cycle de vie sans boire d’eau liquide », a déclaré le co-auteur Kenneth Veland Halberg, un biologiste à l’université de Copenhague. « C’est à cause de leur rectum modifié et de leurs reins appliqués de manière étroite, qui ensemble forment un système multi-organe hautement spécialisé dans l’extraction d’eau de la nourriture qu’ils mangent et de l’air qui les entoure. En fait, cela se produit si efficacement que les échantillons de selles que nous avons examinés étaient complètement secs et sans aucune trace d’eau.  » La structure rectale entière est enveloppée dans une membrane périnéphrique.