Le "super pouvoir" de la grenouille de cristal qui la rend presque invisible

La rédaction

BBC News Mundo

Le mystère de la capacité d'un type particulier de grenouille à devenir pratiquement invisible lorsqu'elle dort pourrait être la clé de la compréhension des mécanismes de coagulation du sang chez l'homme.

Il s'agit de la grenouille de cristal, dont il existe environ 150 espèces et dont l'habitat s'étend du sud du Mexique au nord-ouest de l'Équateur.

La science connaît bien cette curieuse grenouille, mais jusqu'à présent, on ignorait comment elle était devenue transparente.

De nouvelles recherches ont découvert que ces amphibiens ont la capacité de concentrer leur sang à un endroit précis du corps sans être affectés par les caillots.

Cette découverte pourrait ouvrir la voie à des avancées dans le domaine de la médecine qui traite les dangers des caillots, une affection grave et courante.

Deux des biologistes travaillant sur cette recherche, le Dr Jesse Delia du Musée d'histoire naturelle de New York et le Dr Carlos Taboada de l'Université Duke aux États-Unis, étudient les amphibiens, en particulier les grenouilles de cristal, depuis des années.

Il y a quelques années, ils ont contacté un autre spécialiste de la Duke University, Sönke Johnsen, expert en optique et en écologie virtuelle, afin de concentrer leur attention sur la compréhension des mécanismes qui permettent aux grenouilles d'être transparentes.

Les premières observations ont commencé sur le terrain au Panama, puis sont passées à un travail en laboratoire d'environ huit mois, ce qui leur a permis d'obtenir une bonne étude quantitative et des mesures qui ont conduit à leurs conclusions, ont déclaré les scientifiques à BBC News World.

La grenouille de cristal - qui a la taille d'un timbre-poste - passe la journée à dormir sur les feuilles vertes brillantes de son habitat sous les tropiques.

Pour échapper à l'attention des prédateurs potentiels, l'amphibien peut rendre son corps transparent à 61 %, se fondant ainsi dans la feuille.

"Si vous retournez ces grenouilles, vous pouvez voir le cœur battre de manière isolée. Vous pouvez voir à travers la peau et voir le muscle, la plupart de la cavité corporelle est vraiment invisible", a expliqué le Dr Jesse Delia à la BBC.

Sang "conditionné"

Ces particularités ont permis aux scientifiques de mener leurs recherches de manière pratiquement non invasive.

"Comme les grenouilles dorment commodément sur des feuilles, nous avons pu les placer dans des boîtes transparentes et effectuer toutes les mesures sans les déranger, ce qui est rare", a expliqué le Dr Carlos Taboada.

Ils ont projeté de la lumière de différentes longueurs d'onde à travers les animaux alors qu'ils étaient actifs, endormis et même anesthésiés, afin de mesurer leur opacité.

"Nous avons constaté que, lorsqu'elles dorment, les grenouilles parviennent à extraire environ 90 % des globules rouges du sang de leur système circulatoire", poursuit le Dr Taboada.

"D'une manière ou d'une autre, ils sont capables d'emballer la plupart des globules rouges en les concentrant dans le foie.

Le réseau abondant de capillaires appelés sinusoïdes permet au foie de presque doubler de volume, tandis que le reste du corps de la grenouille devient transparent.

Les mâles et les femelles ont la même capacité à devenir transparents, sauf "pendant la saison de reproduction, lorsque les ovaires de la femelle sont remplis d'œufs qui sont opaques", explique le Dr Delia.

Le plasma sanguin continue de circuler dans le corps des grenouilles, mais sans les globules rouges, qui sont concentrés dans le foie sans générer de caillot massif.

La nuit, lorsque l'animal veut s'activer pour chasser, se reproduire ou chanter, par exemple, il remet les globules rouges en circulation et le foie rétrécit à nouveau.

Le Dr Taboada explique que la grenouille est capable de coaguler le sang quand elle en a besoin, en cas de blessure par exemple, mais sans générer de coagulation pathologique.

"Superpuissance"

Ces capacités impliquent des mécanismes biologiques qui permettent aux grenouilles non seulement de rétrécir et d'agréger les globules rouges dans tout le corps, mais aussi de survivre lorsqu'elles dorment pendant la journée avec de très faibles quantités d'oxygène.

"La capacité de cet animal à ne pas utiliser son système circulatoire pendant de nombreuses heures de la journée, à des températures très élevées, est impressionnante, c'est incroyable", a indiqué le Dr Delia.

La connaissance de ce phénomène est encore très sommaire, mais les chercheurs décrivent la capacité de concentrer et de coaguler le sang de manière sélective comme un "superpouvoir" qui pourrait ouvrir la voie à une meilleure compréhension de la coagulation du sang en général.

Chez la plupart des animaux, l'agglutination du sang provoque des caillots qui peuvent être mortels, comme lorsqu'ils provoquent des crises cardiaques chez l'homme.

"Lorsque nous essayons d'éviter les caillots (chez l'homme), nous devons utiliser certains médicaments... mais, en même temps, ces médicaments peuvent générer des risques de saignement comme ceux observés chez les patients atteints de thrombose", explique le Dr Taboada.

"Les grenouilles disposent en quelque sorte d'un anticoagulant local ou d'un mécanisme biochimique - qui peut être complexe ou simple - et nous étudions ce qui leur permet de le faire sans compromettre leur coagulation normale", a-t-il ajouté.

Les chercheurs soulignent toutefois que la transformation de leurs découvertes en applications pratiques ou thérapeutiques en médecine humaine pourrait prendre des décennies.

Ces recherches ont été publiées dans la revue Science.