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De Victor Hugo à Gustave Flaubert…

J’avais évoqué l’œil d’Erythropsidinium, organisme unicellulaire, dans un billet intitulé « L’œil était dans la cellule et regardait sa proie »… ou comment une cellule unique peut contenir un œil de type camérulaire parfaitement fonctionnel (l’ocelloïde). Extraordinaire minimalisme…, qui peut encore aller plus loin!  Une étude récemment publiée montre que les cyanobactéries Synechocystis  se comportent elle-mêmes comme des microlentilles sphériques (des yeux), ce qui leur permet de « voir » la lumière et de se déplacer dans sa direction. Ce qui fait probablement d’elles les plus petits exemples d’yeux de type caméra, tels que le sont les nôtres.

Les cyanobacteries sont des bactéries vertes/bleues abondantes dans l’environnement. Dans les océans, elles sont parmi les plus importants producteurs de O2 et consommateurs de CO2 (elles sont photosynthétiques). Parmi celles-ci, Synechocystis est un organisme constitué d’une seule cellule cyanobactérienne sphérique. Dépendante de la lumière du soleil pour produire son énergie, elle peut se déplacer (en rampant), vers les conditions optimales de luminosité (ni trop faible ni trop forte). L’expérience montre que les Synechocystis se déplacent vers une source lumineuse, quand on la fait briller dans leur direction : ce qui implique qu’elles puissent « voir » où se trouve la lumière.

Les auteurs de l’étude dont il est aujourd’hui question ont montré qu’elles se comportent en fait comme des minuscules lentilles sphériques. Quand on projette de la lumière dans leur direction, une image de la source lumineuse se forme sur les côté opposés des cellules. Les molécules réceptrices de la lumière présents sur cette face (les photorécepteurs) répondent à cette image, fournissant ainsi les informations nécessaires pour orienter la bactérie vers la lumière. Bien sûr, les détails de leurs fonctionnements sont différents, et bien sûr le volume de Synechocystis est 500 millions de fois inférieur à celui de notre œil… mais la vision de Synechocystis obéit en fait à des principes similaires à ceux de la vision humaine !

 image_3622_1e-Synechocystis
L’article en question… 
Cyanobacteria use micro-optics to sense light direction. Nils Schuergers et al. 2016. eLife

 

http://www.sci-news.com/biology/cyanobacteria-see-like-microscopic-eyeballs-03622.html

L’llustration

Odilon Redon, Partout des prunelles flamboient, 1888. Album La Tentation de saint Antoine, 1ère série, planche IX [M : 92], cliché BNF, Paris. © Bibliothèque nationale de France.

 

 

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