Découvrir comment les charançons rouges absorbent l’eau par leur anus

Le petit beetle rouge humble (Tribolium castaneum) est un insecte fréquent dans les cuisines, se nourrissant des céréales, farines, pâtes, biscuits, fèves et noix entreposés. C’est une créature remarquablement résistante, capable de survivre dans les environnements arides et durs grâce à sa capacité unique à extraire des fluides non seulement des grains et 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 Proceedings of the National Academies of Science. Cela permettra de mieux cibler les futures recherches sur la manière d’interrompre ce processus d’hydratation pour mieux maîtriser les populations de petits beetles rouges, car ils sont hautement résistants aux pesticides. Ils peuvent également résister à des niveaux de radiations encore plus élevés que les cockroaches. Il y a environ 400 000 espèces de beetle connues qui errrent sur la planète, bien que les scientifiques pensent qu’il pourrait y en avoir plus d’un million. Chaque année, jusqu’à 20% des réserves de céréales dans le monde sont contaminées par les petits beetles rouges, les charançons des céréales, les altises du Colorado et les altises confus, en particulier dans les pays en développement. Les petits beetles rouges sont en particulier un modèle populaire pour les recherches scientifiques sur le développement et la génomique fonctionnelle. Le génome complet a été séquencé en 2008 et le beetle partage entre 10 000 et 15 000 gènes avec la mouche à fruits (Drosophila), un autre cheval de bataille de la recherche 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 éléments nutritifs et l’eau restants des déchets du corps avant la défécation. Mais le rectum du petit beetle rouge est un modèle d’ultra-efficacité à cet égard. Le beetle peut générer des concentrations extrêmement élevées de sel dans ses reins, lui permettant d’extraire toute l’eau de ses propres fèces et de recycler cette humidité dans son corps. «Un beetle peut accomplir un cycle de vie entier sans boire d’eau pure», a déclaré le co-auteur Kenneth Veland Halberg, biologiste à l’université de Copenhague. «C’est à cause de leur rectum modifié et de leurs reins étroitement appliqués, 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. » L’ensemble de la structure rectale est enveloppé dans une membrane périnéphrique.

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