BioCuriosity 03 – Des carnivores végétariens, étude du panda géant.

Aujourd'hui nous aborderons les adaptations du Panda Géant, Ailuropoda melanoleuca qui fut, pendant très longtemps, la cause de grandes incompréhensions dans le milieu scientifique. Pourquoi et comment un animal qui a toutes les caractéristiques d'un carnivore s'est mis à manger des végétaux ?

Je ne sais pas s'il est vraiment nécessaire de présenter cet Ursidae étant donné qu'il est le symbole des espèces menacées et du WWF. Bien qu'aujourd'hui il n'est plus catégorisé dans « espèce en danger » mais dans « vulnérable », grâce aux efforts colossaux de la Chine, l'espèce ne compte encore que 1864 individus à l'état sauvage.

Il y aurait beaucoup de choses à dire sur cet animal aux multiples petites curiosités ;
Son 6ème pouce, son régime alimentaire mais aussi son comportement, sa reproduction, sa façon maladroite d'élever sa progéniture… Cela remplirait de nombreuses pages donc aujourd'hui nous ne parlerons que de son régime alimentaire. Si le sujet vous intéresse et que vous aimeriez lire plus de BioCuriosity à son sujet, faites le moi savoir.

Alors, notre ami Panda a une alimentation composé à 99% de bambou, chose improbable puisque son appareil digestif s'apparente à celui d'un carnivore. En effet, récupérer les nutriments dans des végétaux nécessite un temps de digestion, et donc de rétention dans l'intestin, bien supérieur que pour la viande. C'est pour cette raison que l'intestin d'un herbivore mesure 10 à 22 fois la longueur totale du corps, or notre petit ours de 100 kg possède un intestin faisant seulement 4 fois la longueur de son corps, l'apparentant donc plutôt aux carnivore.

Regardons plus précisément cette digestion.
Elle nécessite l'action d'une enzyme nommé cellulase qui, permet de casser la cellulose afin de fabriquer par la suite des molécules de glucoses assimilable pour l'organisme. Comme vous pouvez le voir si dessous, la cellulase va disjoindre les liaisons O-glycosidique.

Cependant, l'institut Pékin de génomique à Shenzhen, qui a séquencé le génome de l'animal, a révélée l’absence de gènes codant la cellulase. Ce manque indique que ce n'est pas le panda en lui-même qui produit cette enzyme mais le microbiote présent dans son appareil digestif. Il est de bon ton de noter que cette symbiose est cruciale pour la plupart des herbivores.

Mais alors pourquoi cet animal a mis de côté la viande ?

Les différentes études semblent démontrer que ce changement d'alimentation provient d'une simple préférence gustative, lié à un gène inactif, codant la fabrication de certains récepteurs sensoriels. Le gène en cause est Tas1r1 qui serait en parti responsable du goût « Umami » (japonais : savoureux) de la viande. Ce gène du goût a subit des modifications d'agencement de ses pairs de bases, créant des codons stops qui arrêtent la transcription de façon prématuré.

Merci à vous d'avoir lu ce petit article que j'ai eu grand mal à résumer, en espérant qu'il vous a plu !

Pour en savoir plus :

(FR) https://www.sciencesetavenir.fr/nature-environnement/pourquoi-le-panda-mange-t-il-du-bambou_6160

(FR) La Fermentation de la Cellulose par Clostridium cellulolyticum : Métabolisme Modèle d'un Clostridium Cellulolytique Mésophile. THÈSE en Biologie Structurale, Moléculaire et Cellulaire par Mickaël DESVAUX
http://docnum.univ-lorraine.fr/public/SCD_T_2001_0174_DESVAUX.pdf

(EN) Article «Dietary shifts affect the gastrointestinal microflora of the giant panda (Ailuropoda melanoleuca)» par C. L. Williams, S. Willard, A. Kouba, D. Sparks, W. Holmes, J. Falcone, C. H. Williams and A. Brown (EN)
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1439-0396.2012.01299.x/full

(EN) Article « Pseudogenization of the Umami Taste Receptor Gene Tas1r1 in the Giant Panda Coincided with its Dietary Switch to Bamboo » par Huabin Zhao, Jian-Rong Yang, Huailiang Xu, et Jianzhi Zhang (EN)
https://academic.oup.com/mbe/article/27/12/2669/1071261

Photographie :

Just chilling, as if… de Suzi Eszterhas
https://www.suzieszterhas.com/index![cellulase_digestive_enzyme.jpg]