La grenouille Hyalinobatrachium yaku est si translucide qu'on peut voir ses organes. © L. A. Coloma, Zookeys

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Découverte d'une grenouille si translucide qu'on peut voir ses organes

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Une espèce de grenouilles de verre vient d'être découverte dans les plaines amazoniennes de l'Équateur. Elle possède une peau presque transparente, si bien que l'on peut voir son cœur battre ! Mais ce n'est pas son seul trait distinctif. Hyalinobatrachium yaku présente en effet des caractéristiques physiques différentes de bien d'autres de ses congénères. Hélas, les spécialistes craignent qu'elle ne soit déjà menacée de disparition.

  • Une nouvelle espèce de grenouille de verre a été découverte. Sa peau est très translucide.
  • Son comportement reproductif et certains de ses traits physiques sont uniques.
  • La production pétrolière dans la région amazonienne où elle a été découverte représente une grande menace pour cette créature fragile ainsi que pour tous les autres amphibiens.

Son nom est Hyalinobatrachium yaku. Les chercheurs qui ont séquencé son ADN et décrit cette nouvelle espèce de grenouilles dites « de verre » dans la revue en ligne Zookeys l'ont rencontrée lors de leurs enquêtes de terrain dans les plaines d'Amazonie, en Équateur. Juan Guayasamin, qui travaille à l'université San Francisco, à Quito, est encore émerveillé : « Je travaille avec des grenouilles tous les jours et c'est l'une des plus belles espèces que j'ai jamais vue ».

Il faut dire qu'elle est vraiment très étonnante. Sa caractéristique la plus évidente est bien sûr sa peau translucide... elle l'est tellement qu'on peut voir ses organes, dont son cœur qui bat. « Toutes les grenouilles de verre n'ont pas forcément le cœur visible à travers la poitrine, explique Paul Hamilton, de l'organisation américaine Biodiversity GroupChez certaines, le cœur lui-même est blanc, donc vous ne voyez pas le sang rouge ». Pourquoi sont-elles ainsi, presque transparentes ? Telle est la question que se posent nombre de zoologistes et à laquelle ils ne savent pas encore répondre. Beaucoup d'entre eux, comme Ariadne Angulo, spécialiste des amphibiens à l'Union internationale pour la conservation de la nature, espèrent qu'elle les « aidera à comprendre le modèle évolutif qui a conduit les grenouilles à prendre cette apparence de verre ».

H. Yaku possède d'autres caractéristiques qui la rendent unique, soulignent leurs découvreurs. En effet, plusieurs aspects de son comportement font qu'elle se distingue des espèces voisines, notamment en ce qui concerne la reproduction. Ses appels sont différents. En outre, elle possède des taches vert foncé sur son dos. Juan Guayasamin a également relevé que « les mâles gardent les œufs attachés sous une feuille d'arbre jusqu'à ce qu'ils éclosent et tombent dans l'eau ».

La nouvelle espèce vue du dessus, du dessous, de face et de profil. © L. A. Coloma, Zookeys

Un environnement qui se dégrade très vite

Malheureusement, cette petite créature, comme d'ailleurs l'ensemble des amphibiens dans le monde, est en danger. C'est « la classe de vertébrés la plus menacée de la planète », rappelle Ariadne Angulo. Toutes les espèces n'ont pas encore été découvertes, s'inquiète-t-elle et « certaines peuvent disparaître avant même que nous ne les connaissions. Depuis 2005, nous identifions entre 100 et 200 nouvelles espèces d'amphibiens par an ».

Depuis 2005, nous identifions entre 100 et 200 nouvelles espèces d’amphibiens par an.

Les premières causes de la disparition de cette grenouille sont les activités humaines, directes et indirectes. D'une part, il y a le réchauffement climatique provoqué par les émissions de gaz à effet de serre. Et d'autre part, la dégradation de son habitat. Cela comprend notamment la prospection pétrolière et la construction de routes qui l'accompagne (plus largement l'artificialisation des sols) et, bien sûr, la pollution des eaux. Ces grenouilles ont besoin d'une eau pure, « si le courant se dessèche ou devient plus pollué, les grenouilles ne peuvent pas survivre, et d'autres créatures plus résilientes pourront être les suivantes ».

Les chercheurs ne savent pas encore si cette nouvelle espèce est en danger d'extinction mais, en tout cas, ils déplorent un environnement déjà meurtri par la production croissante de pétrole. « La construction des routes est en plein essor », note Paul Hamilton, qui espère que les découvertes comme celle de cette belle grenouille de verre « peuvent contribuer à mieux faire connaître ce qu'il y a de plus à perdre si l'extraction des combustibles fossiles continue, en dehors de ce que nous savons déjà sur le changement climatique ».

Pour en savoir plus

Une grenouille transparente

Article de Yves Miaux (Bulletins électroniques) publié le 19/11/2007

Le professeur Masayuki Sugita et son équipe de l'Institut de biologie des amphibiens d'Hiroshima ont réussi à obtenir une grenouille dont la peau transparente permet de voir directement les organes internes. Cette découverte a été annoncée lors de la réunion de la société zoologique japonaise (The Zoological society of Japan) le 22 septembre dernier.

Créé en 1967, l'Institut de biologie des amphibiens (université de Hiroshima) abrite 20.000 à 30.000 amphibiens de 80 espèces et 170 variétés différentes, dont certaines menacées d'extinction telle que la grenouille d'Ishikawa. La plupart des autres instituts de recherche sur les amphibiens se consacrent plus spécifiquement à l'étude de l'espèce Xenopus. Des grenouilles transgéniques sont aussi développées dans l'institut d'Hiroshima.

C'est en observant l'existence dans la nature de grenouilles brunes japonaises (Rana japonica) ayant une mutation rendant leur peau très claire que les chercheurs ont eu l'idée de faire se reproduire ces grenouilles mutantes afin de sélectionner parmi leur descendance celles qui restaient transparentes depuis le stade de têtard jusqu'au stade adulte. Toutefois le procédé n'est pas parfait puisque seulement une grenouille sur 16 est transparente et les œufs de ces grenouilles transparentes ne se développent pas bien. Le caractère transparent ne se maintient donc pas sur plusieurs générations.

Comme on peut étudier visuellement les organes internes et les vaisseaux sanguins de la grenouille vivante et ce pendant toute la durée de vie de l'animal, les chercheurs espèrent l'utiliser comme modèle peu coûteux pour les recherches sur le développement et la croissance des organes et la toxicité des médicaments ou de produits toxiques sur ces organes. Le professeur Sugita souligne que cette grenouille transparente pourrait constituer un modèle pour étudier comment certains médicaments ou produits toxiques agissent sur le métabolisme osseux.

Grenouille transparente de l'espèce Centrolenella vireovittata. © encarta.msn.com

Une autre application serait l'observation à travers la peau de la grenouille du développement de maladies et l'évaluation de l'efficacité de médicaments potentiels sur ces maladies.

Il existe déjà des systèmes d'imagerie médicale pour les petits animaux de laboratoire qui sont plus précis que l'observation directe mais les chercheurs japonais espèrent que le prix peu élevé de leur modèle animal constituera un avantage déterminant pour les chercheurs et les laboratoires. Cette grenouille pourrait aussi être utilisée dans les classes de sciences naturelles en remplacement de la dissection et serait donc bien reçue par les activistes qui luttent contre la vivisection et qui préconisent des simulations par ordinateur comme alternative à la dissection.

Une autre application envisagée par l'équipe de l'institut d'Hiroshima est de faire des grenouilles transgéniques et transparentes, afin de pouvoir observer in vivo l'expression de certains gènes. Pour cela, on accroche au gène que l'on veut étudier un gène dit rapporteur dont l'expression produit une protéine fluorescente lorsque l'organisme est éclairé par une lumière ultraviolette. Par l'intermédiaire de l'étude de l'expression du rapporteur, on peut ainsi suivre celle du gène d'intérêt en temps réel. Une autre application de l'imagerie de fluorescence chez ces grenouilles transparentes pourrait être le suivi de la croissance de tumeurs induites, permettant ainsi l'évaluation de l'efficacité de médicaments anti-tumoraux.