D’où viennent les motifs sur la peau des lézards
Les couleurs de la peau des poissons, des amphibiens et des reptiles proviennent des interactions entre trois types de cellules colorées. De façon remarquable, de nombreuses espèces de lézards présentent des motifs en ‘pointillisme’, c’est-à-dire écaille par écaille, certaines étant noires et d'autres vertes ou jaunes. Au cours de la vie de l'animal, de nombreuses écailles passent du vert/jaune au noir et du noir au vert/jaune générant ainsi de nouveaux motifs.
Dans une nouvelle publication, E. Jahanbakhsh et Prof. M. Milinkovitch du Laboratoire d’Evolution Naturelle et Artificielle (LANE) démontrent que cinq espèces divergentes de lézards ont indépendamment évolué vers une telle dynamique qui émerge de la superposition de la géométrie bosselée de la peau (du fait de la présence d'écailles) avec la ségrégation auto-organisée des cellules colorées. Ils démontrent en outre que les modèles de réaction-diffusion, “d’automate cellulaire” et Lenz-Ising prédisent, chez toutes les espèces, les caractéristiques statistiques des motifs malgré leurs motifs sensiblement différents, tandis que la réaction-diffusion prédit mieux les couleurs exactes de chaque écaille.
Enfin, ils montrent que l'erreur résiduelle pour la prédiction de la couleur des écailles est entièrement expliquée par les incertitudes de la géométrie de la peau et des mesures de couleur au stade juvénile. Cette étude montre que le modèle mathématique de réaction-diffusion est remarquablement performant sans qu'il soit nécessaire de comprendre en détail les très nombreux paramètres cellulaires et moléculaires sous-jacents.
L'article a été publié dans la revue Current Biology le 14 novembre 2022 et a fait la couverture du Journal.
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