Cet étrange amphibien nourrit sa progéniture avec sa propre peau transmettant ainsi son microbiome
Il existe chez les mères gymnophiones (encore appelé apodes ou cécilies) une couche de peau grasse que leurs bébés peuvent arracher et manger. Cette couche offre non seulement de la nourriture à leur progéniture, mais aussi des microbes, constituant ainsi un kit de démarrage pour le microbiome de leurs petits, d’après une nouvelle étude.
Image d’entête : une mère gymnophione (Herpele squalostoma) et ses petits. (Carlos Jared/ Florida Museum)
Ce sont des créatures étranges et mystérieuses. Les gymnophiones ressemblent à d’énormes vers ou à de petits serpents, mais ce sont en réalité des amphibiens sans membres, des parents moins connus des grenouilles et des salamandres. Ils mènent une vie secrète, généralement à l’abri des regards dans le sol ou le lit des cours d’eau.
Nous ignorons encore beaucoup de choses sur la biologie des gymnophiones, principalement parce qu’ils sont difficiles à trouver, il s’agit donc de la première étude publiée sur le microbiome de ces créatures.
Le peu que nous savons de ces créatures incite à la curiosité. Ils peuvent être des parents étonnamment attentionnés, surtout pour des amphibiens. Chez certaines espèces, les mères fournissent leurs propres peaux en guise de repas à leurs petits, qui ont des dents de lait spécialement adaptées pour les aider à les manger.
On sait que de nombreux animaux transmettent des microbes à la génération suivante par l’intermédiaire des soins parentaux, mais il s’agit de la première preuve directe de ce phénomène chez un amphibien. Et de toutes les espèces d’amphibiens possibles, les auteurs de l’étude ont donc trouvé ce phénomène chez les gymnophiones. Bien qu’énigmatiques de par leurs compétences parentales, ils sont peut-être de meilleurs sujets d’étude de ce phénomène que des amphibiens plus connus.
Mère gymnophione (Herpele squalostoma) et ses petits. (Carlos Jared/ Florida Museum)
Les chercheurs expliquent que les précédentes études sur le microbiome des amphibiens ont abouti à des résultats peu concluants, principalement parce que peu d’espèces de grenouilles et de salamandres prodiguent des soins parentaux à leur progéniture au-delà de la ponte des œufs. En revanche, les jeunes gymnophiones peuvent recevoir des soins importants de la part de leur mère. Même après la fin de la période d’alimentation par la peau (ou “dermatophagie maternelle”), une mère et ses bébés restent souvent ensemble, notent les chercheurs, s’enroulant les uns autour des autres comme une famille.
Selon Marcel Talla Kouete, herpétologue à l’université de Floride :
Quand on trouve les œufs, on trouve toujours la mère. Je n’ai jamais vu un juvénile sans sa mère.
Kouete et ses collègues étaient curieux de savoir si la dermatophagie maternelle pouvait être plus qu’une simple source de nourriture, et si elle pouvait aider les bébés gymnophiones à acquérir de précieux microbes d’une manière comparable à celle dont les bébés humains acquièrent des microbes par le canal de naissance et le lait maternel. Ils ont cherché à répondre à cette question en étudiant le gymnophiones du Congo, Herpele squalostoma, une espèce d’Afrique centrale qui présente une dermatophagie maternelle.
Les chercheurs ont prélevé des échantillons de peau et d’intestins de plusieurs gymnophiones, 14 juvéniles et 15 adultes, puis ils ont séquencé les bactéries qui y vivaient, ainsi que les colonies bactériennes présentes dans le milieu environnant.
L’étude a révélé que les bactéries de l’environnement étaient la source la moins importante pour les microbiomes des jeunes gymnophiones. En revanche, tous les juvéniles partageaient au moins une partie de leurs microbiomes cutanés et intestinaux avec leurs mères, qu’ils obtenaient à la fois par l’alimentation par la peau et par le lovage/ l’enroulement.
Comme pour les humains, l’une des principales motivations de l’étude du microbiome des gymnophiones et d’autres amphibiens est l’espoir d’apprendre comment les microbes influencent la santé générale des animaux.
Kouete s’interroge :
Y a-t-il un avantage évolutif ? Si oui, ces avantages sont-ils absents lorsque les soins parentaux sont contournés ? Les gymnophiones étant encore entourés d’un grand mystère, de nouveaux détails comme ceux-ci peuvent aider à mieux comprendre leur biologie et peut-être même leur rôle écologique.
L’étude publiée dans la revue Animal Microbiome : Parental care contributes to vertical transmission of microbes in a skin-feeding and direct-developing caecilian et présentée sur le site du Florida Museum : Wormlike animals are first amphibians shown to pass microbes to their offspring.