Repérer un dragon de mer vaporeux, flottant parmi les algues, agrémenté d’ornements en forme de feuilles volant dans les courants océaniques, est vraiment un spectacle à voir.
Mais il y a plus dans les dragons de mer qu’il n’y paraît au plongeur. Aussi éblouis qu’ils soient, les dragons de mer manquent également de dents, de côtes et leurs épines sont courbées et pliées.
Maintenant, les scientifiques ont trouvé des indices génétiques qui pourraient expliquer pourquoi les dragons de mer semblent si distinctifs – non seulement leurs génomes sont remplis de morceaux répétitifs d’ADN qui conduisent l’évolution, mais il leur manque également un groupe de gènes qui donnent naissance aux dents, aux nerfs, et les traits du visage chez d’autres animaux.
L’exploration des génomes des génomes des dragons de mer a “levé le voile sur l’évolution des traits spécifiques aux dragons de mer” et “révélé des facettes évolutives intrigantes de cette famille de vertébrés inhabituels, les Syngnathidae, dans son ensemble”, écrit l’équipe à l’origine de l’étude. nouveau papier.
Les dragons de mer appartiennent à la même famille que les syngnathes et les hippocampes, les Syngnathidae, qui sont réputés pour avoir évolué la grossesse masculine.
“Ce groupe est tout simplement cool pour un certain nombre de raisons différentes”, déclare Clayton Small, chercheur en génomique évolutive de l’Université de l’Oregon, qui a codirigé l’étude aux côtés de sa collègue Susan Bassham.
“Mais les dragons de mer sont des excentriques dans un groupe de poissons déjà excentriques.”
Pour découvrir pourquoi, Small, Bassham et l’équipe ont séquencé les génomes de deux espèces de dragons de mer : le dragon de mer feuillu et le dragon de mer commun ou herbeux, tous deux trouvés dans les eaux fraîches au large des côtes les plus méridionales de l’Australie.
Dérivant avec leurs frondes ressemblant à des feuilles aidant à les camoufler dans les récifs rocheux couverts de varech, ces poissons élancés peuvent être difficiles à repérer.
Si insaisissable, en fait, que la troisième (sur trois seulement) espèce de dragon de mer, le rare dragon de mer rubis (qui n’a pas été séquencé dans cette étude) n’a été aperçue à l’état sauvage que pour la première fois en 2017.
Les trois espèces de dragons de mer sont vénérées pour leurs formes corporelles colorées et fantastiques et leurs longs museaux tubulaires suceurs de crustacés, mais le dragon de mer rubis semble avoir perdu les appendices feuillus présentés par les autres, l’évolution supprimant les fioritures extravagantes.
Les scientifiques estiment que les dragons de mer ont développé leurs caractéristiques extravagantes assez rapidement, au cours des 50 derniers millions d’années environ, depuis qu’eux et les hippocampes se sont séparés pour former une nouvelle famille.
Ce qui est moins clair, c’est comment ils sont devenus si distinctifs, cependant. Ainsi, pour cette étude, les chercheurs de l’Université de l’Oregon se sont associés à des scientifiques du Birch Aquarium de la Scripps Institution of Oceanography et du Tennessee Aquarium, pour analyser les échantillons qu’ils avaient de dragons de mer élevés en captivité.
Il s’avère que les dragons de mer, par rapport à leurs parents les plus proches, les syngnathes et les hippocampes, ont dans leur code génétique un nombre étonnamment élevé de séquences d’ADN répétitives appelées transposons, également appelées «gènes sauteurs».
Les transposons sont si mobiles, sautillant dans le génome, qu’ils peuvent créer des changements génétiques rapides – ce qui pourrait expliquer pourquoi les dragons de mer ont évolué si rapidement.
Par rapport à deux parents éloignés, le poisson zèbre et les épinoches, les génomes des dragons de mer feuillus et adventices manquent d’un morceau de gènes qui jouent un rôle indispensable chez d’autres vertébrés, contenant des instructions sur la façon de former les structures faciales, les dents, les membres et même des parties du corps. système nerveux central.
Alors que les chercheurs ont été tentés de supposer que la perte de ces gènes pourrait expliquer comment les dragons de mer ont développé des traits faciaux allongés et des volants fabuleux, des recherches supplémentaires seront nécessaires pour sonder l’histoire évolutive des dragons de mer et de leurs proches.
Mais les chercheurs n’avaient pas encore fini d’imaginer un spécimen de dragon de mer mâle adulte d’un pied de long avec des balayages au microscope à rayons X à haute résolution, qui ont révélé que les appendices ornementaux ont probablement évolué à partir d’épines.
“Nous avons pu voir que les structures de support des pagaies feuillues semblaient être des élaborations d’épines [with fleshy appendages] ajouté aux extrémités », dit Bassham.
L’équipe a également remarqué que ces supports osseux différaient des os durcis et ossifiés trouvés dans les nageoires de la plupart des poissons osseux, et semblaient plutôt être raidis par un noyau de tissu collagène – ajoutant à l’histoire de l’origine des structures corporelles uniques du dragon de mer. être.
Quelle que soit l’évolution des dragons de mer, les résultats sont glorieux, voire glamour. Pour autant que nous sachions, les dragons de mer pourraient encore avoir quelques secrets supplémentaires cachés dans leur génome, qui pourraient être découverts avec d’autres comparaisons génétiques.
L’étude a été publiée dans PNAS.
