Des scientifiques ont découvert que les chioneas, de petits insectes aptères, produisent des protéines antigel et génèrent leur propre chaleur corporelle pour rester actifs à des températures descendant jusqu'à -6 degrés Celsius. Des chercheurs de l'Université Northwestern ont séquencé le génome de ces insectes pour la première fois, révélant des gènes inhabituels et une sensibilité réduite à la douleur liée au froid. Ces résultats, publiés le 24 mars dans Current Biology, offrent un aperçu des adaptations aux climats extrêmement froids.
Les chioneas rampent sur les surfaces enneigées à la recherche de partenaires pour s'accoupler et pondre leurs œufs, prospérant dans des conditions qui immobilisent la plupart des insectes. Une étude dirigée par Marco Gallio, professeur de neurobiologie au Weinberg College of Arts and Sciences de l'Université Northwestern, a mis en évidence de multiples mécanismes de survie chez l'espèce Chionea alexandriana. Codirigée par Marcus Stensmyr de l'Université de Lund en Suède, l'équipe de recherche a découvert que ces insectes produisent des protéines antigel structurellement similaires à celles des poissons arctiques, qui se lient aux cristaux de glace et préviennent les dommages cellulaires liés au gel. Ils ont également identifié des gènes associés à la thermogenèse mitochondriale, permettant aux mouches de générer de la chaleur à la manière de la graisse brune chez les mammifères comme les ours polaires. Des expériences ont confirmé cela : des mouches des fruits génétiquement modifiées pour exprimer les protéines des chioneas ont mieux résisté au gel, et les insectes eux-mêmes maintenaient des températures internes supérieures de quelques degrés à la température ambiante sans avoir besoin de frissonner. Marco Gallio a noté : « Les chioneas ne se contentent pas de tolérer le froid, elles disposent de multiples moyens pour le contrer. » L'équipe a séquencé le génome de la chionea, révélant de nombreux gènes inédits absents des bases de données. « Au début, j'ai pensé que nous devions avoir séquencé une espèce extraterrestre », a déclaré Gallio. De plus, une protéine sensorielle clé permettant de détecter les irritants liés au froid est 30 fois moins sensible chez les chioneas que chez les moustiques ou les mouches des fruits, leur permettant ainsi de supporter un stress extrême. Stensmyr a ajouté : « Les chioneas produisent probablement de la chaleur au niveau cellulaire, ce qui se rapproche davantage de la façon dont les mammifères et même certaines plantes génèrent leur chaleur. » Ces adaptations expliquent pourquoi les chioneas préfèrent les conditions froides et enneigées et se retirent dès que les températures augmentent. Ces travaux, soutenus par des organisations telles que les National Institutes of Health et la National Science Foundation, pourraient inspirer des stratégies visant à protéger les cellules et les tissus contre les dommages causés par le froid.
