Le sang rouge proviendrait d'un seul gène ancestral. © Connect world, Adobe Stock
Santé

Pourquoi autant d'espèces ont-elles le sang rouge ?

ActualitéClassé sous :Sang , matériel génétique , Évolution

Chez de nombreuses espèces animales, le sang est de couleur rouge. Jusqu'à présent, peu de preuves permettaient d'imaginer l'origine de ce trait commun. En étudiant une espèce de vers, des scientifiques ont franchi un pas supplémentaire vers la résolution de cette énigme.

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La couleur rouge du sang provient de l'hémoglobine, un pigment présent dans les systèmes vasculaires de nombreuses espèces. Les vertébrés, les annélides, quelques espèces d'arthropodes et de mollusques produisent cette hémoglobine. Ce trait commun peut avoir deux origines. Il peut s'agir de l'héritage d'un ancêtre commun, ou d'une apparition indépendante à plusieurs reprises.

Les yeux, par exemple, se sont développés chez différentes espèces de façon indépendante au cours de l'évolution, c'est-à-dire que chez des espèces distinctes, une mutation a entraîné la création de ce qui ressemblait plus ou moins à des yeux, et ces proto-yeux se sont avérés suffisamment pratiques pour être sélectionnés et perdurer. 

Dans le cas de l'hémoglobine, une étude -- parue dans BMC Evolutionary Biology -- penche plutôt pour l'héritage d'un ancêtre commun. Les chercheurs ont sondé le génome de Platynereis dumerilii, un annélide marin dont le matériel génétique évolue lentement. Un atout pour les scientifiques d'aujourd'hui, puisqu'il est admis que les caractéristiques de cet animal sont proches de celles d'Urbilateria : le dernier ancêtre commun de la plupart des animaux ! Scruter l'ADN de Platynereis dumerilii est un véritable saut dans le passé.

Les annelides sont un autre nom des vers. © Pixel-Shot, Adobe Stock

Un seul gène

En l'occurrence, l'analyse de ce vers a révélé que cinq gènes de globines -- des protéines dont certaines composent l'hémoglobine -- étaient présents chez Urbilateria. Sur ces cinq gènes, un seul code pour une globine nommée « cytoglobine ». Actuellement, toutes les hémoglobines en circulation chez les descendants d'Urbilateria dérivent de cette cytoglobine.

Si autant d'espèces présentent un sang rouge, ce serait dû à ce seul gène ancestral codant pour la cytoglobine. Chez les bilatériens en ayant hérité, c'est-à-dire les animaux avec une symétrie droite-gauche, il aurait amélioré le transport de l'oxygène dans le sang. Ces animaux, incluant l'humain, n'en seraient devenus que plus gros et plus actifs.

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