loup


Autrefois, pour connaître le nombre des caribous et savoir si la chasse serait bonne, les Inuit d'Amérique écoutaient hurler les loups. En Europe alors, ces mêmes hurlements étaient synonymes de danger et inspiraient la peur. Le loup a aujourd'hui pratiquement disparu d'Europe occidentale.

1. LA VIE DU LOUP

1.1. LES LOUPS CHASSENT LE NEZ AU VENT

Un loup chasse quand il a faim, seul ou en meute, selon la saison et la taille de sa proie.
Durant l'hiver, les loups se nourrissent d'ongulés souvent plus grands qu'eux : orignal (élan), renne (caribou), chevreuil, etc., qu'ils attaquent en meute. Ils ne chassent pas comme les chiens la truffe collée au sol, mais les oreilles dressées et le nez au vent, attentifs aux effluves et aux bruits qu'une brise peut leur apporter. On sait qu'un loup perçoit l'odeur d'un orignal (élan) à 300 m environ. Il s'immobilise alors, la truffe pointée dans la direction de la proie. À ce signe, tous les autres lèvent la tête pour analyser l'odeur. Chacun, alors, remue la queue et fait des bonds. Puis, gardant le silence malgré leur excitation, ils s'approchent le plus possible, contre le vent.

CHASSE EN MEUTE

Selon l'adversaire et l'endroit où ils donnent l'assaut, les loups attaquent différemment. Ils ne gaspillent jamais leur énergie à poursuivre longtemps une proie qui s'enfuit. Ils repèrent vite les animaux jeunes, âgés, blessés ou malades, les encerclent et les attaquent. Selon la proie, les loups ont recours à l'embuscade, à la poursuite ou à un mélange des deux. L'un des loups de la meute se montre pour opérer une diversion. Pendant ce temps, les autres encerclent le troupeau, puis se précipitent.
Orignal ou cerf acculés sont capables de fracasser le crâne de leurs assaillants, un bison d'en encorner plusieurs, mais une seconde d'hésitation est fatale à un animal trop jeune, inexpérimenté ou malade. Les bœufs musqués se défendent collectivement, en formant un cercle, épaule contre épaule et cornes basses. Devant une résistance opiniâtre, la meute préfère rompre l'engagement et partir en quête d'un adversaire moins coriace – ce qui est très fréquent.
La proie est rarement mise à mort du premier coup. Les loups cherchent à mordre les pattes, l'épaule, les flancs ou la croupe. Il faut parfois plusieurs assauts et de nombreuses poursuites pour faire tomber la proie. Un loup se pend à son mufle pour la paralyser pendant que d'autres s'accrochent à sa croupe. Étourdie par ses assaillants, attaquée de toutes parts, elle finit par succomber.
La majeure partie de l'animal tué est dévorée sur place – un loup mange de 9 à 10 kg de chair par repas. Lors de la curée, le mâle dominant écarte ses subalternes avec autorité. Il tolère que sa compagne le rejoigne, puis, repu, il laisse les restes aux autres loups. Dans la mêlée, chacun s'efforce de prélever sa part.
Il arrive que les loups soient rassasiés avant d'avoir tout dévoré. Ils enterrent alors les restes à l'abri des mouches, des corbeaux et des pies. Ces réserves de viande font la joie des renards et autres petits carnivores.

CHASSES EN SOLITAIRE

Durant l'été, les loups se nourrissent pour moitié d'ongulés (daim ou chevreuil) et pour moitié de divers petits animaux – rongeurs, marmottes, castors, lapins. Un individu seul peut tuer une proie isolée. Quand il l'a repérée, il se met à l'affût et s'élance pour la saisir à la gorge et n'en faire qu'une bouchée.
Le loup n'hésite pas non plus à pêcher dans les eaux peu profondes : il patauge le plus bruyamment possible en remontant le courant ; ou bien, allongé sur la rive, il fait sauter les p

1.2. UN COUPLE DOMINANT FAIT RÉGNER L'HARMONIE
La vie de la harde repose toujours sur la personnalité du couple leader. Celui-ci est, en général, âgé de 4 ou 5 ans. La disparition de la femelle ne provoque pas de sérieuses perturbations. À la mort du mâle, au contraire, le groupe perd sa cohésion et souvent se disloque. Plus le dominant est un « bon » dominant, plus les relations au sein d'une même harde sont amicales et sans agressivité. Chaque loup a une forte personnalité et les qualités de chacun sont utilisées. Ce n'est pas, seulement, semble-t-il, son âge, sa force et son agressivité qui permettent à un individu de s'imposer aux autres. Son pouvoir repose beaucoup plus sur une conduite si déterminée qu'elle emporte l'adhésion de ses compagnons. Lorsqu'une décision du dominant est unanimement désapprouvée, l'avis général l'emporte et le leader s'y soumet.
Certains loups ont du mal à accepter la discipline qui leur est imposée. Ils quittent alors la meute, essaient de s'intégrer dans un autre groupe ou vivent seuls. Les loups solitaires sont, d'ordinaire, des individus jeunes, à la recherche d'un territoire ou d'une femelle. Ils longent le territoire des autres en restant discrets : ils s'abstiennent de hurler ou de déposer des marques odoriférantes, sans doute pour éviter les combats.
Bien qu'il décide des directions, des déplacements, le dominant mâle ne conduit pas toujours la meute. C'est alors la femelle dominante ou un dominé de haut rang qui le remplace. La hiérarchie est au contraire strictement respectée lors de la curée. Tandis que le mâle dominant se rassasie, des batailles éclatent alentour : la meute règle ses vieilles querelles. La raison du plus fort l'emporte.

UN SEUL COUPLE SE REPRODUIT
Pendant 3 semaines, à la fin de l'hiver, la femelle entre en chaleur. La hiérarchie est alors renforcée, et plus dure à supporter pour les mâles dominés. Une seule femelle s'accouple d'ordinaire et les autres peuvent se battre pour ce droit. La compétition entre mâles est parfois très âpre : un individu immédiatement inférieur au dominant peut se montrer si gênant que l'accouplement est différé. Ou encore ce trouble-fête en profite pour s'accoupler avec la femelle dominante. De même, une femelle d'un rang moindre peut bénéficier des faveurs du mâle dominant. Mais, en général, le couple dominant reste fidèle.
Les loups se courtisent avec une étonnante tendresse. Ils se servent d'un rituel amoureux très expressif : baisers dans le cou, mordillement des lèvres, petits coups de langue rapides sur les joues, les oreilles ou le cou. La louve se frotte contre le mâle, elle pose ses pattes sur le dos du loup ou sa tête sur ses épaules.
Lors de l'accouplement, les loups restent, comme les chiens, prisonniers l'un de l'autre pendant 15 à 30 minutes. Ce phénomène est dû à une morphologie particulière des organes génitaux du mâle et de la femelle, et compense une certaine lenteur des processus physiologiques. Elle évite que des unions trop brèves soient stériles. Le loup et la louve s'accouplent deux ou trois fois par jour, durant toute la saison des amours. C'est à cette période précisément que s'établit, pour plusieurs mois, la hiérarchie de la meute.

1.3. LES LOUPS HURLENT EN MEUTE

Adolph Murie est le premier, en 1939-41, à observer des hardes de loups sauvages dans le parc national du mont McKinley, en Alaska. Il constate notamment qu'on trouve toujours un mâle et une femelle à la tête de la meute. L'effectif de la harde va de ce couple de base jusqu'à une dizaine de loups, sans compter les petits ; il varie selon la saison, la population de loups dans la région, la taille et la densité des proies. Dans les îles arctiques du nord du Canada, on compte 9 loups pour 1 000 caribous sur 10 000 km2, et 100 cerfs pour un seul loup dans le parc Algonquin (25 km2). En Espagne, ou en Italie (parc des Abruzzes), les hardes étaient autrefois constituées de 12 à 15 individus. Aujourd'hui, elles sont souvent réduites à de petites cellules familiales, faites d'un couple et de ses louveteaux.
Les études de L. David Mech dans l'Isle Royale, au Canada, ont mis en lumière les comportements de territorialité des loups. Chaque harde délimite une zone dont sont exclus les loups « étrangers ». Ce territoire s'étend de 100 à plus de 1 000 km2, selon la densité des proies. Jusqu'à 150 km de pistes balisées sillonnent le territoire.
C'est le mâle dominant qui, dans la majorité des cas, commande la harde. Il choisit le territoire, prend l'initiative des chasses et des déplacements du groupe. Il veille à la sécurité de ses subordonnés et au maintien de l'ordre dans la meute. Le travail est réparti selon les aptitudes de chacun à trouver les proies, à les poursuivre ou à les tuer.
Tous marquent les limites du territoire et les itinéraires avec urine ou excréments. Là encore, l'initiative et le choix de l'endroit reviennent au dominant.

IMPORTANCE DES RITUELS
La harde obéit à une hiérarchie stricte et durable : la position de chacun ne peut être remise en cause qu'à travers des événements tels qu'un décès ou la formation d'une nouvelle meute. Le respect de cette hiérarchie et, donc, la cohésion du groupe reposent sur des modes de communication olfactifs, sonores et visuels. Ainsi, les loups ont tout un code d'attitudes, de postures et de mimiques. Quand deux loups d'une même harde se croisent, celui qui domine marque son rang. Pour se reconnaître, les loups se reniflent la tête et l'arrière-train, mais soutenir le regard est un signe de provocation.
   Lorsque deux loups se rencontrent, le dominant adopte une attitude agressive ; il reste immobile, oreilles dressées, crinière hérissée, queue levée, pattes droites. L'animal de rang inférieur avance, oreilles baissées et queue entre les pattes. Puis il s'accroupit et lèche le museau de son congénère en signe de soumission. Si l'autre animal reste en posture de domination, queue et oreilles dressées, corps raide, le loup dominé se couche sur le dos, urine et présente ses organes génitaux.
Les premières études de John B. Théberge et J. Bruce Falls (1967) ont révélé que le loup a cinq façons de donner de la voix. La plus caractéristique, le hurlement, s'entend à plus de 8 kilomètres. Les loups ne hurlent que sporadiquement (toutes les dix heures, d'après le zoologue américain Fred Harrington), en général avant ou après la chasse. La meute signale ainsi sa présence aux hardes voisines. Mais elle peut aussi hurler sans raison apparente, pour le plaisir. Le loup aboie (alerte), jappe (amitié), gronde (désaccord et mise en garde), gémit (soumission ou amitié). Chaque individu a son timbre de voix, qui est toujours parfaitement reconnaissable.

1.4. DES LOUVETEAUX TURBULENTS ÉLEVÉS PAR LE GROUPE

La gestation dure environ deux mois. Quelques semaines avant la naissance, la louve prépare une ou plusieurs tanières à des emplacements différents. Ainsi peut-elle déménager si elle ne sent plus ses petits en sécurité. Selon ce qui est à sa disposition, elle choisit une grotte, une souche creuse, un trou entre deux racines, un arbre renversé, le terrier d'un autre animal.
Alexander W. F. Banfield, naturaliste canadien, a même découvert un jour une tanière sous des arbres renversés, avec une peau de wapiti en guise de toit ! Dans les régions chaudes et sèches ou dans la toundra, la louve est souvent obligée de creuser une simple cuvette sous les buissons ou une galerie dans le sable. Les tanières se trouvent presque toujours à proximité d'un point d'eau : durant l'allaitement, la louve a besoin de boire davantage. Prévoyante, elle enterre à proximité des provisions de viande. Aucun loup n'a le droit de venir la déranger. Postés aux alentours, son compagnon et le reste de la harde assurent sa sécurité.
La portée compte en général cinq louveteaux de 300 à 500 g, aveugles et sourds, au pelage sombre et ras. Durant dix jours, ils mènent une vie végétative, dormant et se gorgeant de lait aux huit mamelles de leur mère. Celle-ci les nettoie en les léchant, car ils ne savent pas uriner ni déféquer seuls sans se salir. On pense qu'ils apprennent ainsi le rapport entre la position couchée sur le dos et la soumission passive qu'ils conservent dans leur comportement d'adulte.
Au bout de trois semaines, ils ont les yeux ouverts et commencent à marcher. Puis, couverts d'un épais duvet, ils sortent de la tanière. Vers six semaines, débute le sevrage. Les louveteaux deviennent rapidement trop gros pour s'entasser dans la tanière et peuvent désormais se passer de sa protection. À la fin du deuxième mois, la louve les emmène dans un endroit plus, proche des troupeaux. La meute abandonne parfois les jeunes loups une journée pour aller chasser. À 3 mois, leur duvet fait place à la livrée des adultes. À 7 mois, ils suivent la harde dans ses déplacements. Les mâles sont matures à 3 ans, les femelles à 2 ans.

Dès la naissance, les louveteaux luttent pour survivre. L'accès aux tétines est difficile ; ils craignent le froid et l'humidité ; ils sont recherchés par l'aigle et le grand duc. Jusqu'à dix mois, de 50 à 80 % d'entre eux peuvent trouver la mort.

SOINS COMMUNAUTAIRES POUR LES LOUVETEAUX
Les petits sont pris en charge par les parents et la meute entière. Mais, durant les premières semaines, seule la mère s'en occupe. Son mâle et le reste de la meute l'approvisionnent devant la tanière. Elle reçoit sa part de la chasse sous forme de morceaux entiers ou régurgités. Les louveteaux et le groupe font alors peu à peu connaissance. Très vite, les petits hurlent et grognent pour réclamer leur nourriture. Désormais, la louve s'absente afin de chasser ou se reposer : les louveteaux sont alors placés sous la surveillance d'un « protecteur », mâle ou femelle, qui les défend et joue avec eux.

DES LOUVETEAUX JOUEURS
Quand les louveteaux ne sont pas occupés à manger ou à dormir, ils jouent entre eux avec des cailloux, des feuilles. Ils se révèlent très chahuteurs avec les adultes. Ceux-ci sont très patients lorsque la jeune classe leur mord les babines ou monte sur leur dos. À l'âge de 2 mois, les jeux sont plus brutaux et les adultes moins patients. Ils leur enseignent l'art de la chasse, l'embuscade, l'affût, l'attaque, l'esquive. Presque adultes, ils jouent encore beaucoup. Les jeux avec les adultes sont une occasion d'apprendre à respecter la hiérarchie, mais aussi d'échanger beaucoup de tendresse.

1.5. MILIEU NATUREL ET ÉCOLOGIE

Apparu il y a environ 2 millions d'années, d'abord sur le continent américain puis en Eurasie, le loup s'est répandu dans tout l'hémisphère Nord. Seuls les déserts et la forêt tropicale ont arrêté son expansion vers le sud. Peu de régions sont restées hors de sa portée exceptés les sommets les plus hauts où le climat est trop ingrat. Cette prodigieuse capacité d'adaptation en a fait l'unique être vivant directement concurrent de l'homme, le berger comme le cultivateur.
Il y a encore deux cents ans, le loup est un mammifère extrêmement répandu. Mais, victime des persécutions qui lui sont infligées par l'homme depuis des siècles, repoussé par l'extension des pâturages et des villes, cet animal prudent et timide s'est replié vers des régions plus hostiles, vides d'hommes.
Il est pratiquement impossible d'estimer avec précision les effectifs actuels des loups, car ils sont très fluctuants. On peut tout au plus donner des approximations. Dans le monde, à la fin des années 2000, on estime que le nombre de loups est compris entre 190 000 et 217 000.
Trois pays principalement sont riches en loup :
– la Russie : 25 000 à 30 000 loups au début des années 2000 ;
– le Kazakhstan : environ 30 000 ;
– le Canada : de 52 000 à 60 000.
En Asie, le loup est encore présent en Mongolie (entre 10 000 et 20 000 loups) et en Chine (environ 12 000 animaux) ; ailleurs sur le continent, il survit sous la forme de petites populations isolées. En Amérique du Nord, il existe aux États-Unis (15 000 à 16 000 individus en incluant l'Alaska, où il est encore assez fréquent — ailleurs dans le pays, il est devenu très rare), et au Mexique où, au bord de l'extinction (quelques individus seulement), il est protégé. En Europe, la situation est très variable selon les pays. C'est surtout en Europe orientale et centrale que les loups se maintiennent le mieux (outre la Russie, notamment en Biélorussie, avec 2 000 à 2 500 loups, en Ukraine, avec environ 2 000 individus, en Roumanie, avec 2 500 bêtes).
Dans les pays d'Europe occidentale (à l'exception de l'Espagne, où l'on estime le nombre d'individus à environ 2 000), la situation est plus critique. Cependant, des mesures de protection et l'application de permis de chasse soumis à des conditions très strictes assurent un peu partout la remontée des effectifs, voire sa réapparition dans des pays desquels il avait totalement disparu.
La France devait compter 5 000 loups au début du xixe siècle. Elle n'en avait plus que 500 en 1900 et qu'une dizaine en 1930. L'espèce a ensuite rapidement totalement disparu du territoire (bien auparavant, en Europe de l'Ouest, le loup avait disparu d'abord en Angleterre [1486], puis en Écosse [1770]). Le loup est réapparu en France dans les Alpes (Mercantour) en 1992, sous la forme de quelques individus isolés venus d'Italie, où le loup reprenait pied. Aujourd'hui, on estime que sa population totale sur le territoire français est comprise entre 80 et 100 animaux.
En Italie, le Progetto Lupo (« Projet Loup ») initié par le WWF (Fonds mondial pour la nature) a de fait porté ses fruits. D'une centaine de loups au milieu des années 1970, la population lupine de la péninsule est estimée entre 500 et 700 individus au milieu des années 2000. Depuis l'Italie, le loup est d'abord réapparu en France puis, à partir de l'Italie et de la France, en Suisse au début des années 2000 (quelques individus seulement).

UN SUPERPRÉDATEUR ET UN RÉGULATEUR ÉCOLOGIQUE

Dans les régions où pullulent les grands cervidés (Canada, Asie du Nord), le couvert forestier subit une dégradation constante au fur et à mesuré que ces herbivores s'alimentent. Or, même après la création du parc national de l'Isle Royale, en 1940, la population d'élans variait énormément (de 1 000 à 3 000) selon les périodes d'abondance ou de famine. Les études de D. Mech et de son équipe ont montré qu'après l'arrivée des loups, en 1949, cet effectif s'est stabilisé (entre 600 et 800 bêtes) en quelques années. Alors que 225 jeunes naissent tous les ans, les 25 loups du parc tuent pendant ce temps 140 jeunes et 85 adultes, soit 225 bêtes. Depuis ce temps-là, la forêt ne présente plus d'indice de surpâturage.
Par ailleurs, dans les régions où les loups ont été systématiquement abattus (comme en Pologne durant la Seconde Guerre mondiale), on a constaté que les rennes étaient victimes de maladies épidémiques d'une ampleur nouvelle. Auparavant en effet, les loups, en éliminant les bêtes faibles, vieilles ou malades des troupeaux, contribuaient largement à ce que ceux-ci restent sains et résistants.
À la suite de plusieurs saisons de reproduction réussies au sein d'une meute, une majorité de petits étant parvenue à l'âge adulte, le nombre de loups augmente. C'est un symptôme de bonne santé des populations. Une telle augmentation d'une population lupine déclenche des réactions en chaîne. D'une part, les rivalités et la contestation s'accroissent au sein de la meute, qui procède alors à des exclusions. La rupture de l'harmonie sociale empêche la plupart des accouplements et les soins aux petits. D'autre part, plus les loups sont nombreux, plus le nombre de proies par individu diminue et la famine les menace. Lorsque le jeûne se prolonge, les loups deviennent moins résistants et vulnérables aux multiples parasites internes ou externes qui les infestent (tiques, poux, puces, gale, etc.). La natalité se met, une fois encore, à baisser, ce qui a pour effet de réguler la population de loups.
Une brusque réduction de la densité des proies, due à des modifications de leur environnement, peut aussi aboutir à une réduction de la natalité des loups. En réalité, le comportement social de Canis lupus s'avère être le plus puissant obstacle à ces proliférations que l'on observe chez les renards ou les chacals, dont l'organisation n'est pas aussi structurée.

2. UNE SEULE ESPÈCE, PLUSIEURS SOUS-ESPÈCES

2.1. LOUP GRIS (CANIS LUPUS)

Le loup gris (ou, plus simplement, loup) est d'un naturel timide et prudent, en particulier vis-à-vis de l'homme, qui depuis longtemps tente de l'exterminer. Il vit au sein d'un groupe social très hiérarchisé, allant de la cellule de base d'un couple à une harde d'une vingtaine d'individus quand les proies sont nombreuses et de grande taille.
Son allure générale est celle d'un chien de traîneau (husky), mais on le compare plus fréquemment au berger allemand, même s'il a quelques caractéristiques physiques différentes. Le loup a un museau pointu, des joues musclées, des oreilles écartées et dressées. Les flancs sont creusés ; la queue, courte et épaisse, est portée très bas. Ses longues pattes dont les coudes avant sont tournés vers l'intérieur constituent sa principale caractéristique. Pourvues de griffes non rétractiles, à croissance continue, elles permettent au loup de creuser la terre pour rechercher un petit rongeur, pour ensevelir les restes de nourriture ou pour se fabriquer une tanière.
Sa cage thoracique est étroite, mais une ventilation accélérée facilite le trot. Agile et rapide, le loup, grâce à sa conformation et sa constitution robuste, est davantage capable d'efforts d'endurance que de brèves mais brillantes performances. Coureur infatigable, il peut parcourir 100 km en une nuit, en quête de proies. Cependant, sa vitesse de pointe ne dépasse guère 64 km/h sur quelques centaines de mètres. Encore faut-il que cela en vaille la peine !

L'espèce Canis lupus regroupe une vingtaine de sous-espèces. La plupart des spécialistes sont d'avis que le pelage du loup s'adapte à l'environnement et au climat. La teinte varie en effet du noir au blanc, selon la région. Les loups des contrées très boisées ont une couleur sombre assez uniforme ; ceux des zones septentrionales sont de couleurs diverses, toujours nuancées de poils gris, bruns ou blancs ; ceux des régions arctiques paraissent blancs à distance, mais, de près, ils laissent voir des nuances grises, noires ou rousses. Cette diversité de couleurs permet aux animaux de mieux se confondre avec leur habitat, et de ne pas être vus quand ils chassent. En outre, les loups de l'Arctique ont, au fond de leur pelage, un duvet très dense qui les protège mieux du froid. Les loups des régions tempérées muent à la fin de l'hiver et semblent beaucoup plus minces jusqu'à l'automne.
L'association en meute, quand ils doivent, pour survivre, chasser des proies de grande taille, est un autre exemple de leur adaptation à l'environnement. Excellents nageurs, ils poursuivent leur proie jusque dans l'eau, même glacée.
Le loup possède une ouïe et un odorat très sensibles, qu'il utilise couramment quand il chasse. Sa vision saisit mieux les sujets en mouvement que les formes immobiles ; elle le conduit parfois à prendre l'homme pour une proie, jusqu'au moment, selon le naturaliste A. W. F. Banfield, où l'animal reconnaît l'odeur humaine et s'enfuit, très effrayé.
Quand la nourriture est abondante, le loup mange beaucoup et digère vite. Prudent, il constitue souvent des réserves, qu'il enterre. Il se montre très frugal pendant les périodes de pénurie : il est capable de jeûner une dizaine de jours sans problème.
Gavé de nourriture, le loup s'accorde de petits sommes de cinq à dix minutes qui se répètent plusieurs fois. Entre deux sommes, il se lève, jette un rapide coup d'œil alentour, tourne sur lui-même et se remet en boule.

2.2. LES SOUS-ESPÈCES
Il existerait une vingtaine de sous-espèces ou races géographiques du loup. En voici quelques-unes :
Loup commun :
- Canis lupus lupus. Forêts d'Europe et d'Asie. Taille moyenne, fourrure foncée et courte.
- Canis lupus italicus. Péninsule italienne (installé en France depuis le début des années 1990).
Loup de la toundra d'Eurasie, Canis lupus albus. Grand, pelage long et clair.
Loup du Mexique, Canis lupus baileyi. Mexique et sud des États-Unis (Arizona). Fourrure ocre clair, gris-noir sur le dos. Très menacé ; seulement quelques individus survivant à l'état sauvage.
Loup du Canada et de l'Alaska, Canis lupus occidentalis. Grand, au pelage long et clair.
Loup des bois, ou du Canada, ou loup de l'Est, Canis lupus lycaon. Est du Canada. Le plus répandu en Amérique du Nord autrefois. Petit, généralement gris.
Loup des plaines, Canis lupus nubilus. Amérique du Nord. Blanc à noir, grand.
Le Loup rouge, Canis rufus, est une espèce distincte du loup gris. Sa fourrure de couleur cannelle à fauve, comporte des traces de gris ou de noir. On le rencontre dans les plaines côtières et les forêts du sud-est des États-Unis. Il est très menacé.

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Pandoravirus : des virus géants qui inventent leurs propres gènes

COMMUNIQUÉ | 11 JUIN 2018 - 15H44 | PAR INSERM (SALLE DE PRESSE)

BASES MOLÉCULAIRES ET STRUCTURALES DU VIVANT | CANCER | GÉNÉTIQUE, GÉNOMIQUE ET BIO-INFORMATIQUE | IMMUNOLOGIE, INFLAMMATION, INFECTIOLOGIE ET MICROBIOLOGIE



La famille de virus géants pandoravirus s’enrichit de trois nouveaux membres, isolés par des chercheurs du laboratoire Information génomique et structurale (CNRS/Aix‐Marseille Université), associés au laboratoire Biologie à grande échelle (CEA/Inserm/Université Grenoble‐Alpes) et au CEA-Genoscope. Lors de sa découverte1, cette famille de virus avait étonné par son étrangeté – génomes géants, nombreux gènes sans équivalent connu. Dans Nature Communications le 11 juin 2018, les chercheurs proposent une explication : les pandoravirus seraient des fabriques à nouveaux gènes – et donc à nouvelles fonctions. De phénomènes de foire à innovateurs de l’évolution, les virus géants continuent de secouer les branches de l’arbre de la vie !
 
En 2013, la découverte de deux virus géants ne ressemblant à rien de connu brouillait la frontière entre monde viral et monde cellulaire[1]. Ces pandoravirus sont aussi grands que des bactéries et dotés de génomes plus complexes que ceux de certains organismes eucaryotes[2]. Mais leur étrangeté – une forme inédite d’amphore, un génome énorme[3] et atypique – posait aussi la question de leur origine.
La même équipe a depuis isolé trois nouveaux membres de la famille à Marseille, Nouméa et Melbourne. Avec un autre virus trouvé en Allemagne, cela fait désormais six cas connus que l’équipe a comparés par différentes approches. Ces analyses montrent que, malgré une forme et un fonctionnement très similaires, ils ne partageant que la moitié de leurs gènes codant pour des protéines. Or, les membres d’une même famille ont généralement bien plus de gènes en commun…
De plus, ces nouveaux membres de la famille possèdent un grand nombre de gènes orphelins, c’est‐à‐dire codant pour des protéines sans équivalent dans le reste du monde vivant (c’était déjà le cas pour les deux premiers pandoravirus découverts). Cette caractéristique inexpliquée est au cœur de tous les débats sur l’origine des virus. Mais ce qui a le plus étonné les chercheurs, c’est que ces gènes orphelins sont différents d’un pandoravirus à l’autre, rendant de plus en plus improbable qu’ils aient été hérités d’un ancêtre commun à toute la famille !
Analysés par différentes méthodes bioinformatiques, ces gènes orphelins se sont révélés très semblables aux régions non‐codantes (ou intergéniques) du génome des pandoravirus. Face à ces constats, un seul scénario pourrait expliquer à la fois la taille gigantesque des génomes des pandoravirus, leur diversité et leur grande proportion de gènes orphelins : une grande partie des gènes de ces virus naîtrait spontanément et au hasard dans les régions intergéniques. Des gènes « apparaissent » donc à des endroits différents d’une souche à l’autre, ce qui explique leur caractère unique. 
Si elle est avérée, cette hypothèse révolutionnaire ferait des virus géants des artisans de la créativité génétique, qui est un élément central, mais encore mal expliqué, de toutes les conceptions de l’origine de la vie et de son évolution.

[1] Communiqué de presse du 18 juillet 2013 : http://www2.cnrs.fr/presse/communique/3173.htm
[2] Organismes dont les cellules sont dotées de noyaux, contrairement aux deux autres règnes du vivant, les bactéries et les archées.
[3] Jusqu’à 2,7 millions de bases.
Voir aussi « Behind the paper: Giant pandoraviruses create their own genes » sur le blog natureecoevocommunity.nature.com

Ces recherches ont bénéficié, entre autres, d’un financement de la Fondation Bettencourt Schueller à Chantal Abergel, lauréate 2014 du prix « Coup d’élan pour la recherche française ».

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Lire les pensées dans le cerveau en fonctionnement

Des chercheurs du CEA-Joliot (NeuroSpin) sont parvenus à décoder systématiquement l'activité cognitive associée à divers motifs d'activation cérébrale enregistrée par IRM fonctionnelle. Cette prouesse a été réalisée à l'aide de réseaux de neurones entraînés sur la plus grande base de données publique d'imagerie cérébrale.

Publié le 25 juillet 2022

L'IRM fonctionnelle (IRMf) permet de visualiser les structures cérébrales impliquées dans un processus cognitif et donc de « voir le cerveau penser ». À l'inverse, il est beaucoup plus difficile d'identifier, à partir d'un cliché d'IRMf réalisé dans un contexte inconnu, le processus cognitif qui en est à l'origine.
Ce « décodage » nécessite une analyse statistique de l'activité cérébrale impliquée dans de très nombreux processus cognitifs.

Des chercheurs de NeuroSpin ont voulu relever ce défi en exploitant toutes les cartes statistiques d'imagerie par IRMf du plus grand dépôt de données disponible : NeuroVault.
*         Ils ont commencé par « étiqueter » les images de NeuroVault avec les concepts de Cognitive Atlas, une base de connaissances de la cognition, en puisant dans les métadonnées de l'atlas.
*         Ils ont « homogénéisé » des dizaines de milliers d'images cérébrales.
*         Ils ont entraîné des réseaux de neurones à prédire les étiquettes de l'ensemble de ces images.
*
Ils sont ainsi parvenus à distinguer plus de 50 classes de processus cognitifs, malgré l'hétérogénéité des données d'entraînement, sans connaissance a priori du cadre expérimental.
Ces résultats démontrent que les méta-analyses basées sur les images peuvent être entreprises à grande échelle et avec un minimum de traitement manuel des données. Elles permettent désormais d'identifier les processus cognitifs attachés à des activités cérébrales données.

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Cellule souche

En biologie cellulaire, une cellule souche est une cellule indifférenciée capable, à la fois, de générer des cellules spécialisées par différenciation cellulaire et de se maintenir dans l'organisme par division symétrique ou division asymétrique. Les cellules souches sont présentes chez tous les êtres vivants multicellulaires. Elles jouent un rôle central dans le développement des organismes ainsi que dans le maintien de leur intégrité au cours de la vie.
L'étude des cellules souches animales est un domaine de recherche très actif notamment en raison de leurs applications en médecine. Ce domaine d'étude a récemment connu une rapide expansion avec la mise au point de techniques permettant de générer, en culture, des cellules souches pluripotentes à partir de n'importe quelle cellule du corps, ces cellules souches sont dites induites1. Cependant, les cellules souches sont également présentes chez les autres formes de vie pluricellulaire comme dans les méristèmes des plantes.
    
        Articles connexesClassement selon leur potentiel
* Les cellules souches peuvent se distinguer en fonction de leur potentiel de différenciation :        •    Les cellules souches totipotentes : pouvant donner tout type cellulaire, et donc un organisme entier ;
* Les cellules souches pluripotentes : capables de donner tous les types cellulaires sauf les annexes embryonnaires ;
* Les cellules souches multipotentes : susceptibles de donner différents types de cellules, mais spécifiques d'un lignage cellulaire donné ;
    •    Les cellules souches unipotentes : qui ne peuvent donner qu'une seule sorte de cellule (elles peuvent cependant, comme toute cellule souche, s'auto-renouveler, d'où l'importance de les distinguer des précurseurs).

    Classement selon leur origine
Pour les recherches scientifiques ou médicales, les cellules souches humaines (et plus généralement de mammifères) peuvent aussi être classées par rapport à leur origine : embryonnaire, fœtale ou adulte.
Les équipes de James Alexander Thomson aux États-Unis (sur des blastocystes humains) et de Shinya Yamanaka au Japon (cellules de souris) ont réussi en 2007 à dédifférencier des cellules adultes en cellules souches embryonnaires par transformation génétique. Ceci pourrait marquer une avancée importante, puisqu'elle permettrait la recherche sur les cellules souches embryonnaires sans utiliser d'embryons à cette fin.
En 2007, le professeur Yamanaka (Université de Kyoto) a réussi à produire des cellules souches à partir de cellules somatiques adultes, par l'introduction de facteurs de transcription dans des cellules somatiques. Un des problèmes, qui était l'utilisation d'un oncogène c-myc, a été levé un an plus tard par la même équipe2. Ces cellules peuvent sous l'action de certains facteurs (également oncogènes) se différencier en divers types de tissus, et on espère dans un futur proche, pouvoir utiliser des cellules souches pour soigner des maladies cérébrales telles que la maladie d'Alzheimer.

Embryonnaires
Aussi appelées « cellules ES » (de l'anglais embryonic stem, « souches embryonnaires »), ce sont des cellules souches pluripotentes présentes dans l'embryon peu de temps après la fécondation jusqu'au stade de développement dit de blastocyste où elles constituent encore la masse cellulaire interne (les autres cellules du blastocyste sont les cellules du trophectoderme).
* Ces cellules sont à l'origine de tous les tissus de l'organisme adulte et sont ainsi pluripotentes. Elles peuvent être isolées et cultivées in vitro à l'état indifférencié. Dans des conditions de cultures précises (mise en suspension, facteurs de croissance particuliers...), on peut orienter leur différenciation vers un type cellulaire donné :3        •    Ectoderme (neurones, peau)
* Mésoderme (muscle, sang, os, cartilage)
* Endoderme (Poumon, intestin, foie)
    •    Gamètes (Spermatozïdes, ovocytes)    Les cellules souches embryonnaires ont été isolées et cultivées chez la souris à partir du début des années 1980 et ont permis de mettre au point la technique d'invalidation de gène par recombinaison homologue (ou knock-out) qui permet, après réintroduction de ces cellules mutées dans un embryon receveur et des croisements, d'obtenir des souris homozygotes pour une mutation dans un gène donné.
Elles sont en pratique prélevées à partir des cellules de la masse interne du blastocyste (un embryon faisant moins de 150 cellules), ce qui nécessite la destruction de l'embryon. Elles peuvent être obtenues à partir d'embryons surnuméraires congelés, issus d'une fécondation in vitro, ou par clonage (par transfert du noyau d'une cellule dans un ovule préalablement privé du sien).
Ces cellules pourraient permettre la mise au point d'une thérapie cellulaire à de nombreuses pathologies dégénératives (par exemple régénération des neurones à dopamine lésés dans la maladie de Parkinson après réintroduction dans le cerveau, réparation du tissu musculaire cardiaque endommagé après un infarctus...)Voir Cellule souche (médecine).

Fœtales
Une cellule souche fœtale est un type de cellule souche multipotente d'origine fœtale. Elles peuvent être prélevées sur des fœtus issus d'une interruption volontaire de grossesse. Les cellules souches fœtales ont la particularité d'être déjà orientées vers un type cellulaire particulier.

Adultes

Article connexe : cellule somatique.
Les cellules souches adultes sont des cellules indifférenciées que l'on trouve au sein de tissus qui sont composés en majorité de cellules différenciées dans la plupart des tissus et organes adultes. Ce sont généralement des cellules multipotentes. Elles sont capables de donner naissance à différentes lignées cellulaires d'un tissu donné. Elles sont la base du renouvellement naturel d'un tissu et de sa réparation à la suite d'une lésion.
Elles sont qualifiées de « somatiques » (du grec σωμα sōma = le corps), par opposition aux cellules germinales, et peuvent être trouvées non seulement chez les adultes, mais aussi chez les enfants et même dans le cordon ombilical.
Caractéristiques[modifier | modifier le code]   

    Les cellules souches sont souvent capables d'effectuer deux types de division cellulaire : une, classique, elle est dite symétrique (la cellule se divise en 2 cellules souches) et une asymétrique, qui donne d'un côté un progéniteur, cellule plus différenciée, et de l'autre une cellule souche. Ainsi, c'est l'utilisation de la division symétrique qui permet à une population souche de maintenir son nombre plus ou moins constant lors de la production de cellules différenciées.
* Il existe deux étapes dans la création d'une cellule différenciée :        •    la différenciation, durant laquelle une cellule subit un changement qualitatif de phénotype. Par exemple, l’apparition de nouvelles protéines membranaires, due à l’activation de l’expression d’un gène donné. Une différenciation stricto sensu est donc un événement ponctuel ;
1. la maturation où la cellule subit un changement quantitatif de phénotype. Cela correspond à l’augmentation de la production de certaines protéines, et donc nécessairement plus ou moins long.    On pourra ainsi distinguer trois phases lors de la formation d'un tissu différencié :        1    Une première dans laquelle les cellules souches se divisent et soit se renouvellent, soit créent des cellules déterminées. Cette phase ne comprend que des divisions mitotiques.
2. Dans la phase suivante, qualifiée d’intermédiaire, les cellules déterminées sont des cellules de transit, elles subissent à la fois des mitoses et une maturation/différenciation. Elles deviennent donc de plus en plus mûres, tout en continuant à se diviser.
    3    La dernière phase est une phase de maturation : les cellules ne se divisent plus mais ne font plus que se différencier et mûrir, jusqu’à donner des cellules mûres, dotées de tout le matériel nécessaire à leur fonction.    Entre la première phase (prolifération sans différenciations) et la troisième (différenciations sans prolifération), la phase intermédiaire est très flexible, permettant des périodes de maturation plus ou moins longues, différent selon les lignées cellulaires.
Les cellules souches existent durant toute la vie de l'organisme, mais on peut distinguer, chez les mammifères notamment, les cellules souches embryonnaires et les cellules souches adultes.
Fonctions[modifier | modifier le code]
Articles détaillés : cellule souche animale et méristème.

Développement embryonnaire

Les cellules souches embryonnaires sont les cellules centrales du développement, puisqu'elles vont générer progressivement toutes les autres cellules de l'organisme, grâce à des étapes de différenciation et de prolifération finement orchestrées pour créer, finalement, un individu pluricellulaire viable.
Organisme adulte[modifier | modifier le code]   

        Cellules souches embryonnaires humaines :
A : cellules souches humaines encore indifférenciées.
B : cellules nerveuses.    Les cellules souches adultes sont beaucoup plus rares, puisqu'une fois le développement terminé, la nécessité de proliférer peut devenir dangereuse. Les cellules souches perdurent donc en des endroits restreints dans chaque tissu ; ces niches ont des mécanismes de maintien complexes et sont régulées pour ne produire que les cellules nécessaires au maintien d'un organisme fonctionnel.
Ces cellules souches sont moins « pluripotentes » que celles constituant l'embryon : elles ne peuvent produire que des cellules spécifiques de leur tissu. Par exemple, chez les mammifères adultes, les cellules souches hématopoïétiques régénèrent en continu les cellules du sang. Il existe également des cellules souches intestinales ainsi que des cellules souches neurales. Ces dernières ne sont présentes que dans deux régions distinctes du cerveau : l'hippocampe et la zone sous-ventriculaire (zone bordant les ventricules latéraux).

* La présence de cellules souches peut servir différents mécanismes en fonction du tissu :        •    Les cellules souches seraient en partie responsables de la régénération des membres chez certains animaux. Ce phénomène existe ainsi chez certains vertébrés (comme le lézard, le triton ou la salamandre).
* l'organe contenant le tissu doit grandir soit durant la croissance, soit pour pouvoir assurer une fonction, par exemple le cœur des athlètes est plus gros, l'utérus grossit durant la grossesse, etc.
* les cellules vieillissent et meurent (par exemple les globules rouges, cellules sans noyau et privées d'ADN, dont la durée de vie est de 120 jours ou encore les kératinocytes de la surface de la peau) et celles-ci doivent se renouveler.
*
    •    un traumatisme, une ischémie, ou d'autres phénomènes peuvent créer la mort de cellules qui doivent être régénérées ; cette régénération est parfois imparfaite soit par manque de cellules souches, soit parce que l'architecture du tissu est trop bouleversée (ce qui dépend à la fois du tissu et du dommage qu'il a subi).

    Découvertes
Article détaillé : Cellules souches embryonnaires.
En 1961, les cellules souches ont été découvertes par le biophysicien James Till et son collègue Ernest McCulloch. En 1981, les cellules souches embryonnaires ont été identifiées chez la souris par Martin Evans, Kaufman et Martin4,5, et en 1998 chez l’homme par les équipes de l'Américain James Alexander Thomson, de Joseph Itskovitz-Eldor et de l'Israélien Benjamin Reubinoff6,7. En 2000, ce dernier transforme des cellules ES en neurones8.
En 2006, les cellules souches pluripotentes induites (CSPi) sont découvertes indépendamment par Shinya Yamanaka et James Alexander Thomson9. Ces cellules iPS sont des cellules matures qui permettent ainsi de donner naissance à tous types de cellules de l'organisme. Cette technique passe par ailleurs par la reprogrammation génétique en laboratoire10. En outre, la manipulation génétique permet d’obtenir de telles lignées cellulaires sans destruction d’embryons. Cette découverte a été récompensée par le prix Nobel de médecine en 2012 pour Shinya Yamanaka.

Techniques de production
* Il existe plusieurs types de techniques pour obtenir des cellules souches pluripotentes :        •    à partir d'embryons (cellules souches embryonnaires),
* à partir d'œufs non fécondés,
* à partir de cellules souches embryonnaires modifiées en laboratoire,
* à partir d'une cellule mature reprogrammée génétiquement (voir CSPi),
*
    •    à partir d'une cellule différenciée et mature puis cultivées en laboratoire.    Applications médicales

Article détaillé : cellule souche (médecine).
En médecine, les cellules souches animales et humaines font l'objet de nombreuses recherches depuis les années 1990, avec l'espoir de régénérer des tissus, voire d'en créer de toutes pièces, et idéalement de reconstruire des organes (thérapie cellulaire) de la même façon que les opozones11, inventées par Auguste Lumière. Ces avantages potentiels ont suscité des expérimentations de clonage thérapeutique pour en maîtriser la fabrication en grand nombre.
Le premier médicament fabriqué à base de cellules souches est approuvé en mai 2012 par les autorités canadiennes. Il s'agit du Prochymal, une préparation obtenue à partir de cellules souches adultes
mésenchymateuses12.

1. Notes et références[modifier | modifier le code]        1    ↑ (en) Takahashi et al., « Induction of Pluripotent Stem Cells from Adult Human Fibroblasts by Defined Factors », Cell, vol. 131, no 5,‎ 2007, p. 861-872. (DOI 10.1016/j.cell.2007.11.019).
2. ↑ (en) Shinya Yamanaka, « Generation of induced pluripotent stem cells without Myc from mouse and human fibroblasts », Nature Biotechnology, Nature Publishing Group, vol. 26, no 1,‎ 1er janvier 2008, p. 101–106 (ISSN 1546-1696, DOI 10.1038/nbt1374, lire en ligne [archive], consulté le 31 août 2020).
3. ↑ Purves 2018, p. 501.
4. ↑ (en) Nature, 1981, Vol. 292:154-6, Evans and Kaufman, Establishment in culture of pluripotential cells from mouse embryos [archive]
5. ↑ (en) Proc Natl Acad Sci U S A. 1981, 78:7634-8., Martin GR, Isolation of a pluripotent cell line from early mouse embryos cultured in medium conditioned by teratocarcinoma stem cells [archive]
6. ↑ (en) Thomson JA et al. Science 1998, 282:1145-7 Embryonic stem cell lines derived from human blastocysts. [archive]
7. ↑ (en) Nat Biotechnol. 2000, 18:399-404, Reubinoff BE et al. Embryonic stem cell lines from human blastocysts: somatic differentiation in vitro. [archive]
8. ↑ Cellules souches : elles repoussent les limites de la vie !, Science et Vie, n°1070, novembre 2006, page 57.
9. ↑ Avec la collaboration de Mathilde Girard, Les cellules pluripotentes induites (IPS) [archive], www.inserm.fr, consulté le 7 février 2014.
10. ↑ Reprogrammation: Comment changer n'importe quelle cellule du corps en une cellule souche pluripotente [archive], www.eurostemcell.org, 5 Oct 2010.
11. ↑ Auguste Lumière, Mes travaux et mes jours, autobiographie, Éd. La Colombe, Lyon, 1953, p. 129.
    12    ↑ (en) Andrew Pollack, A Stem-Cell-Based Drug Gets Approval in Canada [archive], The New York Times

    Voir aussi
* Sur les autres projets Wikimedia :        •    cellule souche, sur le Wiktionnaire
*
* Cellule souche, sur Wikinews    Bibliographie        •    Max de Ceccatty, Conversations cellulaires, éd. du Seuil, Paris, 1991 (épuisé, mais disponible dans les bibliothèques ; ne parle pas des cellules souches en elles-mêmes, mais détaille les processus de communication qui les rendent utiles)
*
* Dale Purves, George J. Augustine, David Fitzpatrick, William C. Hall, Anthony-Samuel LaMantia, James O. McNamara et S. Mark Williams, Neurosciences, Bruxelles, De Boeck Université, coll. « Neurosciences & Cognition », 2018, 6e éd., 811 p. (ISBN 978-2-8073-1492-4, lire en ligne [archive]).

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