Mousse à gogo à bord de la navette

article original publié par Science @ Nasa
auteur : Karen Miller
traduction de Didier Jamet
17 JUILLET 2002

Cette cellule de protonéma de mousse a fait l’expérience de la microgravité à bord de la navette spatiale Columbia (STS-87) en 1997. le triangle indique une région où les amyloplastes s’accumulent.
Cette cellule de protonéma de mousse a fait l’expérience de la microgravité à bord de la navette spatiale Columbia (STS-87) en 1997. le triangle indique une région où les amyloplastes s’accumulent.

OSU

Quand l’attraction gravitationnelle normale disparaît, poursuit Sack, la position de ces particules d’amidon est uniquement déterminée par les structures au cœur des cellules elles-mêmes – comme le cytosquelette. Les cytosquelettes sont de minces chaînes de protéines qui parcourent certaines cellules. Elles donnent leur forme aux cellules et maintiennent le noyau (et les autres organelles) en place.

Peut-être que le cytosquelette est aussi pour quelque chose dans le fait que les amyloplastes se rassemblent. C’est une idée que Sack mettra à l’épreuve avant la fin de cette année, lorsque de la mousse retournera dans l’espace à bord de la navette spatiale Columbia (STS-107).

Des cellules de mousse placées à l’intérieur d’un dispositif appelé BRIC (pour « Biological Research In Canister », recherche biologique en boîte) se verront administré une substance chimique qui détruit le cytosquelette. Les amyloplastes se regrouperont-ils encore ? Ou bien flotteront-ils au hasard ? « Nous verrons bien » conclut Sack avec impatience.

Même après que les chercheurs auront découvert pourquoi les amyloplastes se regroupent en faible gravité, un autre problème restera à résoudre : comment les amas d’amyloplastes s’y prennent-ils pour faire pousser les filaments de mousse en spirale ?

Pour le moment, prévient Sack, les chercheurs en sont réduits aux hypothèses. Mais ils savent déjà que les ions de calcium, qui s’écoulent librement au travers de la paroi de la cellule, peuvent contrôler la direction dans laquelle les extrémités de la cellule se développent. Il est possible que d’une manière ou d’une autre, le singulier regroupement de particules d’amidon en faible gravité puisse affecter le mouvement de ces ions, qui à leur tour pourraient indiquer aux filaments de mousse une direction de croissance précise

La prochaine mission scientifique STS-107 fournira énormément de données. Là où la première expérience (STS-87) comportait seulement trois cultures de mousse, celle-ci embarquera 46 boîtes de Pétri, dont certaines avec plusieurs cultures. « Quand Columbia se posera au sol, » prédit Sack, « il y aura facilement plusieurs dizaines de milliers de filaments de mousse qui auront poussé pour nous dans la navette. »

Sack et ses collègues espèrent en apprendre plus sur la façon dont la gravité affecte la structure des cellules. Très souvent en biologie confie Sack, vous vous intéressez à un système très spécialisé – comme la mousse – et vous découvrez des phénomènes qui s’avèrent essentiels pour toutes les cellules.

La gravité a eu une influence prépondérante sur les formes que la vie a revêtues sur notre planète fait remarquer Sack. Elle est tellement présente à tous les niveaux, dit-il, que les gens oublient cette influence. Mais un seul voyage dans l’espace peut vous ouvrir les yeux : regardez ces mystérieuses spirales de mousse.



Quelques liens pour aller plus loin (en anglais)

La recherche spatiale et vous : tout sur STS-107

Fred Sack : sa page personnelle à l’Université d’état d’Ohio

La mission STS-87

Animation vidéo accélérée de croissance d’un protonéma

Tout sur les mousses : ceratodon purpureus, les mousses et lichens de l’ontario, et un gros plan de protonéma

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