Un animal microscopique peut avoir des chromosomes réduits en dizaines de morceaux, se reproduire malgré ces dégâts et laisser sa descendance poursuivre les réparations.
Ce survivant s'appelle Adineta vaga. C'est un rotifère bdelloïde, un minuscule animal vivant notamment dans les mousses et les lichens. Les chercheurs l'ont soumis à de fortes doses de rayonnement afin de provoquer des cassures dans son ADN. Ils ont ensuite suivi ses chromosomes et ceux de ses descendants.
ADN se fracturant.
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Les dégâts étaient considérables. À la dose la plus élevée, 500 grays, les scientifiques estiment environ 440 cassures touchant simultanément les deux brins de l'ADN. Un chromosome pouvait alors être morcelé en 30 à 50 fragments. Pourtant, les animaux pouvaient encore produire une descendance.
Le plus surprenant apparaît ensuite. Les morceaux de chromosomes ne sont pas tous réparés avant la reproduction. Certains passent dans les cellules reproductrices, puis se retrouvent chez les descendants. La remise en état se poursuit alors au fil des générations, avec des portions d'ADN manquantes qui peuvent progressivement être restaurées.
Pour comprendre cette prouesse, il faut regarder la forme particulière des chromosomes du rotifère. Chez de nombreux animaux, une zone précise permet de répartir correctement un chromosome lors de la division cellulaire. Chez Adineta vaga, les éléments nécessaires à cette opération sont répartis sur plusieurs régions. Même un fragment peut donc conserver de quoi être transmis à une nouvelle cellule.
Reste ensuite à reconstruire l'ADN perdu. Les chromosomes du rotifère fonctionnent par paires et leurs séquences se ressemblent fortement. Lorsqu'une extrémité est brisée, elle peut utiliser la région correspondante de l'autre chromosome comme modèle. Les chercheurs ont nommé ce mécanisme BIHER. Plusieurs cycles peuvent être nécessaires avant de retrouver une structure proche de celle d'origine.
Cette aptitude pourrait venir d'un problème très différent des radiations. Les rotifères bdelloïdes supportent une dessiccation presque totale lorsque leur habitat s'assèche. Or, perdre autant d'eau peut aussi casser l'ADN. Une capacité développée pour survivre à ces périodes sèches expliquerait donc leur résistance étonnante aux rayonnements ionisants.
Les chercheurs veulent maintenant déterminer précisément quelles molécules permettent de stabiliser puis réparer ces fragments.
Une autre expérience pourrait répondre à une nouvelle question : que se passe-t-il lorsque les deux chromosomes d'une même paire cassent exactement au même endroit ? Dans ce cas, le modèle intact normalement utilisé pour reconstruire la séquence n'est plus disponible. Affaire à suivre...