Bonjour, je me posais des questions concernant la symétrie des étoiles de mer.. je comprend pourquoi elles ont minimum 5 branches (le chiffre 5 semble un minimum pour une bonne préhension, comme les 5 doigt de la main), mais je comprend pas pourquoi leur corps est tellement symétrique.. en effet elle pourrait très bien avoir une dissymétrie entre les branches, notamment pour la locomotion..
Bref qu'est ce qui a poussé à la sélection d'une forme corporelle si symétrique ?
Il me semble que leur forme n'est pas tellement un handicap pour leur locomotion, vu, justement, leur mode de locomotion.
Par contre, pour la nourriture, elles passent leurs bras de part et d'autre des moules et coquillages à ouvrir.
Mais il ne faut pas oublier qu'un caractère n'existe pas forcément parce qu'il représente un avantage, mais qu'il peut subsister si il ne représente pas d'inconvénient (par rapport aux autres solutions utilisées dans le passé de l'espèce).
Il y a quelque étoiles à 4 bras, mais il est vrai que ça court par les rues. Enfin les mers.
Laissez tomber, j'ai trouvé.. c'est la bonne vieil économie de gènes : plus l'animal est symétrique, moins il faut de gène pour le décrire..
Curieux cette explication? Pourquoi pas 4 alors? En quoi 3 est il moins symétrique que 5? Pareil pour 7.
Y a-t-il réellement une économie de gène au cours du développement? Au cours de l'évolution?
Vous avez une source?
Je sers la science et c'est ma joie.... Il parait.
Non, relisez bien, je ne dis pas que '5' est le nombre favorisé par les gènes..Envoyé par piwi
Je dis que 5 est un nombre favorisé par la mécanique, et que l'étrange symétrie (l'objet de ma question, pas le nombre 5, mais la symétrie anatomique si parfaite, qui fait que, vu de haut, l'étoile de mer pourrait être dans n'importe quelle sens, c'est difficile à distingué)
Il y a deux choses :
- Avoir 5 membre préhensile (et non 4 ou 6) ce qui s'explique par les propriétés mécaniques (dont j'ignore l'explication parfaite).. disons que c'est comme le nombre de doigt : un sixième serait inutile, mais avec seulement 4 on a du mal à attraper un objet (j'imagine qu'une étoile à 4 branche pourrait difficilement se retourner sur un rocher : en levant un bras, elle n'en laisse que 3 accroché, ce qui est insuffisant pour s'accrocher à une surface.. ) C'est une explication purement mécanique.. si vous aviez quatre doigt, vous vous prendriez la tête pour tenir un stylo.. (plus qu'avec 5)
- Le fait que les 5 branches soient quasi identique, qu'il n'y ai pas un coté qui ressemble à une tête, deux à des bras, etc.. que l'étoile de mer soit symétrique. C'est ça qui m'étonnait.. je ne vois que quelque explication :
1) Tromper les prédateurs sur la position de la "tête" ou d'une partie spécifique, vous aurez j'espère compris (mais c'était douteux comme explication)
2) L'économie de gène entre "bras" et "jambe" qui n'ont pas besoin d'être différent..
3) éventuellement, un ancêtre en forme de poulpe, disons qui aurait une un corps et des bras, symétrique, et un corps éloigné, mais même chez les poulpes, les bras ne sont pas symétrique comme chez l'étoile de mer..
Sinon je n'ai pas de source, c'était une question.. mais l'explication de l'économie de gène me parait largement suffisante.. vous pouvez vérifier quand même pour être sur.
Ma question en tout cas, c'était bien : qu'est ce qui (dans l'évolution, merci de ne pas me prendre pour un idiot) pousserait un animal à devenir symétrique.. ??
Je ne pense pas que vous soyez sur la bonne voie. En fait je pense que vous ne poussez pas votre raisonnement sur une bonne perspective. Les étoiles de mer font partie des echinodermes, branche dans laquelle on retrouve aussi les oursins et les concombres de mer. Tous possèdent cette symétrie pentaradiaire qui se superpose à une symétrie bilatérale. Elle n'est donc pas un caractère propre de l'étoile de mer et la justifier en s'appuyant sur l'utilisation de ses branches n'apportera pas grand chose d'intéressant.
Le fait est que l'analogie avec les animaux possédant une symétrie bilatérale est limitée. La tête de l'étoile de mer est au centre et il n'y a pas d'axe gauche droite ou d'axe antéro-postérieur. Juste un axe dorso-ventral. Dés lors il n'y a pas de raison que les branches soient différentes. Il y a une remarque sympa à ce propos dont j'ai oublié l'auteur. Il disait qu'a partir du moment où vous avez un avant et un arrière alors vous ne "regardez" jamais du bon coté. Manifestement les echinodermes n'ont pas ce souci là.
La justification par l'économie de gène ne me semble pas simple à poser non plus. Les organismes n'économisent pas tant que cela leurs gènes. Dans les génomes on trouve des redondances (le poisson zebre à pratiquement dupliqué l'ensemble de son génome), des gènes qui quand on les enlève ne semblent ne servir à rien. De plus la spécification entre une patte antérieure et une patte postérieure chez les bilatéraux, ne repose pas sur grand chose, l'expression d'un ou deux gènes. Il me semble que le plus évident à poser est que justement, si il y avait une spécification des branches de l'étoile cela représenterait un handicap pour l'animal. Ce n'est pas qu'elle n'a pas besoin d'un bras ou d'une jambe, c'est qu'il ne faut pas qu'elle en ait.
Maintenant pourquoi 5 et pas 4 ou 3. La question n'est pas si simple que cela en fait. Encore une fois pensons aux oursins ou aux concombres de mer. Il possèdent cette symétrie pentaradiaire eux aussi. Elle est donc apparue précocément dans l'émergeance des echinodermes. Difficile de savoir ce qui a fait que c'était comme cela et pas autrement, la recherche du pourquoi absolu n'est jamais très fructueuse en science. Reste que l'étude de l'apparition de cette symétrie dans la larve putéus bilatérale est intéressante. Il faut pour cela regarder au niveau tout antérieur (la bouche/stomodeum) du tube digestif primitif (archantéron). Il apparait au niveau des parois dorsales et ventrales deux cavités appellées hydrocoeles. Ces cavités vont se scinder (métamétiser) de manière inégale. L'hydrocoele dorsale va se métamériser en trois alors que la ventrale ne se métamérisera qu'en deux. (Frey et al, 2008)
Ce que je trouve intéressant ici est que (1) la symétrie radiale apparait grâce au développement assymétrique de deux structure distincte. C'est moins évident qu'il n'y apparaissait de prime abord. (2) L'évolution vers une symétrie pentaradiale se fait autour de la cavité orale. Une explication causale relative est peut être à chercher plus de ce coté là que du coté du mouvement.
Cordialement,
piwi
Je sers la science et c'est ma joie.... Il parait.
ah ok
dans ce cas, on pourrait conclure que la symétrie autours d'un axe selon n zone symmétrique (comme par exemple aussi les méduses) serait une forme d'organisation anatomique ancestrale..
Dans ce cas, ça ouvre la question : pourquoi les formes de vie symétrique selon un axe perdurent elles ?
Sinon vous semblez d'accord avec moi concernant l'économie de gène.. je connais l'existence des gènes non codants, qui pourrait avoir tout un tas de fonction, notamment comme mémoire génétique (je veux dire que l'espéce pourrait concerver des traces de ces formes fonctionnel antérieur en cas de besoin) ou comme entrant dans des interactions avec l'ADN autre que la simple transcription en protéine.. l'économie de gène portait bien sur les gènes fonctionnel, ceux qui produisent des protéines. Il faut bien comprendre que l'existence de gène non codant est décorrélé de la pression qui existe sur les gènes codant : l'évolution est saccadé et lente : le passage d'un gène codant qui conduit à des bras indifférenciés, à deux protéines qui produisent deux bras, ne peut arriver spontanément. Une mauvaise mutation sur ces gènes fonctionnel provoquerait justement le non-fonctionnement de l'animal.
Ce que je veux dire, c'est que le principe d'économie de gène ne concerne pas sur les gènes non codants, mais plutôt le risque pris à multiplier les gênes codants indispensable (dont le nombre faible devient un avantage).
Mais certe, il y a peut être un avantage mécanique à la symétrie.
C'est très interessante la dissymétrie dont vous parlez, mais se peut il que la dyssimétrie ne soit présente qu'à cette étape ? Je veux dire qu'ensuite, une fois la forme global des excroissances déterminé, les mêmes gènes modèles tous les bras.
