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Les mouches seraient sensibles au champ magnétique

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Des récepteurs sensibles à la lumière, les cryptochromes, serviraient aussi à capter le champ magnétique. L'hypothèse n'est pas nouvelle mais vient de recevoir en confirmation chez le mouche. Comme d'autres animaux, elle pourrait donc utiliser le géomagnétisme pour se repérer dans l'espace.

Les preuves de la magnétosensibilité d'organismes vivants ne fait aujourd'hui plus de doute. Des bactéries, des plantes et des animaux disposent d'une certaine capacité à détecter des champs magnétiques. Deux familles de mécanismes ont été mises en évidence. De minuscules cristaux de magnétite, un matériau ferromagnétique, peuvent jouer le rôle de boussole microscopique. On en trouve dans des bactéries, justement capables de s'orienter par rapport au champ magnétique, mais aussi dans certaines cellules du cerveau des oiseaux et chez d'autres animaux. Chez le pigeon, un organe particulier, au niveau du bec, semble contenir également des cristaux de magnémite, cousine de la magnétite.

Un autre mécanisme pourrait lui aussi jouer un rôle et repose sur des photorécepteurs, plus précisément sur une famille de pigments, les cryptochromes, impliqués dans le contrôle du rythme biologique jour-nuit. Plusieurs travaux ont en effet montré que la magnétosensibilité était liée à la capacité à détecter la lumière bleue, violette ou dans l'ultraviolet, la partie du spectre à laquelle réagissent les cryptochromes. Chez une plante, l'arabette des dames (Arabidopsis thaliana, très étudiée en laboratoire), un cryptochrome est responsable d'une sensibilité au champ magnétique, comme l'ont démontré en 2006 des chercheurs du laboratoire Physiologie cellulaire et moléculaire des plantes (Université Paris VI, CNRS) en collaboration avec des équipes allemandes des universités de Marbourg et de Francfort.

Magnétosensibilité et photosensibilité sont liées

En Allemagne, en 2007, des chercheurs ont repéré chez la fauvette des jardins un lien entre la perception visuelle et celle du champ magnétique. Aux Etats-Unis, Steven Reppert (University of Massachusetts Medical School, Worcester) a récemment montré que des cryptochromes étaient impliqués dans le secret de l'extraordinaire migration des papillons Monarque entre le Mexique et le nord de l'Amérique. Toutefois, ces pigments ne semblaient pas agir en donnant au papillon une sensibilité au champ magnétique.

Le même chercheur vient de s'attaquer à la mouche (Drosophila melanogaster). Cet insecte n'a pourtant pas l'habitude de migrer mais il possède dans le yeux des photorécepteurs à cryptochrome. L'équipe a enfermé des mouches dans un labyrinthe en forme de T, dont l'un des côtés était soumis à un petit champ magnétique. Les insectes auraient-ils une préférence ?

La réponse est oui. Les chercheurs observent une très légère attirance pour le côté sans champ magnétique. Mais cette préférence n'existe que si la lumière ambiante comporte une composante violette (de longueur d'onde inférieure à 420 nanomètres). Si cette gamme de lumière est absente, les insectes ne montrent aucune préférence. Pour compléter l'expérience, les chercheurs l'ont répétée avec des mouches déficientes en cryptochrome. Quelle que soit la lumière utilisée, avec ou sans lumière violette, ces insectes ne tiennent aucun compte du champ magnétique ambiant. La magnétosensibilité ne semble donc possible que si les récepteurs à cryptochrome sont présents et actifs.

Avec cette expérience, l'équipe ne démontre pas définitivement que le cryptochrome est bien le récepteur de la magnétosensibilité. Mais en bon scientifique, Steven Reppert, pour le magazine Science, conclut que ce travail « nous conduit au point où nous pouvons nous poser davantage de questions ».

Tout autant que les techniques de navigation des animaux, la magnétosensibilité garde encore ses mystères. Mais les travaux qui s'accumulent depuis plusieurs années lèvent peu à peu le coin du voile...

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