EntomoNews

Les oiseaux migrateurs ont une étonnante capacité à s'orienter et à trouver leur chemin sur des milliers de kilomètres entre les différents sites saisonniers. Les oiseaux migrateurs qui voyagent la nuit, souvent seuls, sont particulièrement impressionnants. Bien que l'on sache depuis les années 1960 que les oiseaux peuvent utiliser le champ magnétique terrestre pour s'orienter, les mécanismes exacts sont restés insaisissables.

Guru Med | 25 Juin 2021

• L’étude publiée dans Nature : Magnetic sensitivity of cryptochrome 4 from a migratory songbird et^présentée sur le site de la Carl-von-Ossietzky Universität Oldenburg : Quantum Birds.

[Image] Représentation de la protéine photosensible cryptochrome 4 (CRY4). Quatre acides aminés (vert clair) dans lesquels des paires de radicaux peuvent se former sont essentiels pour les propriétés magnétiques de la molécule. (Ilia Solov’yov/ Carl-von-Ossietzky Universität Oldenburg)

L‘un des “sixièmes” sens les plus remarquables du règne animal est la magnétoréception, la capacité à détecter les champs magnétiques, mais son fonctionnement exact reste un mystère. Récemment, des chercheurs japonais ont peut-être trouvé un élément essentiel de l’énigme, en réalisant les premières observations de cellules vivantes et non altérées réagissant à des champs magnétiques.

Guru Med | 9 Jan 2021

"On sait que de nombreux animaux se déplacent en détectant le champ magnétique terrestre, notamment les oiseaux, les chauves-souris, les rats-taupes, les anguilles, les baleines… et, selon certaines études, peut-être même les humains. Cependant, le mécanisme exact en jeu chez les vertébrés n’est pas bien compris. Une hypothèse suggère que c’est le résultat d’une relation symbiotique entre les animaux et les bactéries qui détectent le champ magnétique."

"... Dans les cellules vivantes des animaux disposant d’une magnétoréception, on pense que des protéines appelées cryptochromes seraient les molécules qui subissent ce mécanisme de paires radicales. Et à présent, des chercheurs de l’université de Tokyo ont observé pour la première fois des cryptochromes réagissant aux champs magnétiques."

(...)

• L’étude publiée dans The Proceedings of the National Academy of Sciences : Cellular autofluorescence is magnetic field sensitive et présentée sur le site de l’Université de Tokyo : Magnets dim natural glow of human cells, may shed light on how animals migrate.

[Image] A short burst of blue light shines on a specific area (blue circle) of a single HeLa (human cervical cancer) cell and then the light that the cell emits back is measured (center). The cellular autofluorescence occurs only in the area that was irradiated with blue light (center, right). © Ikeya and Woodward, CC BY, originally published in PNAS DOI: 10.1073/pnas.2018043118

Lignes haute tension, téléphones portables, Wi-Fi… Ces ondes agiraient sur le cryptochrome, une protéine au cœur d’un mécanisme pouvant engendrer la production de toxines.

Publié le 16.10.2018 • Mis à jour le 17.10.2018 (accès limité)

• Low-intensity electromagnetic fields induce human cryptochrome to modulate intracellular reactive oxygen species, 02.10.2018 https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.2006229

Results

"... We used the fruitfly Drosophila melanogaster, which display a natural behavioral avoidance response to static magnetic fields [16]. Adult flies were placed on square petri plates to lay eggs for 24 hours and were subsequently removed. The ensuing hatched larva migrated freely over the plate for several days before choosing a location to attach to and form sessile pupa for metamorphosis. These pupae were located randomly around the perimeter of the plate, with preference for the corners (Fig 1).

We tested magnetic sensitivity, with a coil generating continuous PEMF at 10 Hz, with peak amplitude of 1.8 mT at the level of the larvae (S1 and S2 Figs), placed underneath one of the 4 corners of the petri plate (see Materials and methods). Fly larvae grown under these conditions avoided the corner of the petri plate above the PEMF device (Fig 1A) compared to the other corners. Both Canton S (WTS) and Oregon (WTO) wild-type fly strains showed this avoidance response (Fig 1A and 1B) in blue light (which activates Drosophila cryptochrome; Fig 1B) but not in red light (which does not activate Drosophila cryptochrome; S3 Fig).

As a control, a 1.0 mm mu-metal plate, which blocks static or low-frequency magnetic fields, was inserted between the magnetic coil and the petri plate containing the fly larvae. In these conditions, larvae did not show the avoidance response (S3 Fig). As a further control, we tested a coil in which the wire had been wound in an antiparallel fashion in order to cancel the magnetic field without altering the current in any way (see Materials and methods); this was also ineffective in causing an avoidance response. We next observed that fly mutants deficient in cryptochrome (cryb and cry02; [27]) did not avoid the PEMF, confirming a role for cryptochrome in this response.

Finally, we tested transgenic fruitflies expressing the human cryptochrome-1 (HsCry1) protein in Drosophila cryptochrome-deficient strains as described previously [16, 27]). HsCry1 expression indeed restored the behavioral avoidance response to PEMF in flies lacking their endogenous cryptochrome (Fig 1B). These results indicate that PEMF can be detected by insects through the action of either Drosophila (DmCry) or human (HsCry1) cryptochrome, consistent with the response to static magnetic fields in this organism [16]."

Un certain nombre d'études ont déjà montré que les produits chimiques de synthèse peuvent nuire aux bourdons et à la famille des apidés, à laquelle appartient aussi l’abeille, qui jouent un rôle essentiel dans la pollinisation des plantes. De nouvelles recherches indiquent maintenant que les engrais peuvent perturber la capacité des bourdons à identifier les fleurs, réduisant ainsi la probabilité que les insectes se posent sur elles.

Guru Med | 11 Nov 2022

"Il n’est pas surprenant que ces insectes soient capables de différencier les fleurs des autres objets en se basant principalement sur des facteurs tels que la couleur et l’odeur. Toutefois, l’intensité spécifique des champs électriques produits par les plantes (que les bourdons et abeilles peuvent détecter) joue également un rôle important."

(...)

• L’étude publiée dans PNAS Nexus : Synthetic fertilizers alter floral biophysical cues and bumblebee foraging behavior et présentée sur le site de l’Université de Bristol : Fertilisers limit pollination by changing how bumblebees sense flowers.

[Image] Artist’s impression of bumblebee interacting with flower - Nubia Hunting / Université de Bristol

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NDÉ

Contexte

• Synthetic fertilizers alter floral biophysical cues and bumblebee foraging behavior | PNAS Nexus, 27.11.2022 https://academic.oup.com/pnasnexus/article/1/5/pgac230/6814445

Introduction

Flowers produce a diverse range of cues and attractants to pollinators that collectively promote localization and pollination. These cues encompass morphological and physiological adaptations that are relevant over different spatial scales. On a large scale, pollinators use color, sun, and magnetic fields to navigate the landscape.

→ Bees Have Magnetic Remanence | Science, 15.09.1978
https://www.science.org/doi/abs/10.1126/science.201.4360.1026

"Static electric fields are common throughout the environment and this has been known for some time (e.g Lund (1929) and back in 1918, the great Jean-Henri Fabre, writing about the dung beetle, Geotrupes stated “They seem to be influenced above all by the electric tension of the atmosphere."

Shocking News – the truth about electroperception – insects can ‘feel’ electric fields | Don't Forget the Roundabouts

March 3, 2020 · 9:05 am

Traduction du début de l'article :

Les champs électrostatiques sont courants dans l'environnement, ce qui est connu depuis un certain temps (par exemple, Lund (1929) et, en 1918, le grand Jean-Henri Fabre, écrivant sur le bousier Geotrupes, déclarait : "Ils semblent être influencés avant tout par la tension électrique de l'atmosphère. Par les soirées chaudes et étouffantes, lorsqu'un orage se prépare, je les vois se déplacer encore plus que d'habitude. Le lendemain est toujours marqué par de violents coups de tonnerre".

Dans ces conditions, il est surprenant qu'il ait fallu attendre les années 1960 pour que les entomologistes commencent à s'intéresser réellement à l'électroperception, lorsqu'un entomologiste canadien décida d'approfondir le phénomène, mais en utilisant des mouches (Edwards, 1960). Il a constaté que si Drosophila melanogaster et Calliphora vicina étaient exposées à un champ électrique, mais pas en contact avec celui-ci, elles cessaient de se déplacer. Calliphora vicina avait besoin d'une tension plus forte pour provoquer une réponse que D. melanogaster, ce qui pourrait peut-être être lié à leurs tailles relatives. Il semblait que leur mouvement était réduit lorsque la charge électrique était appliquée et modifiée, mais pas si le champ était constant.

Traduit avec www.DeepL.com/Translator (version gratuite)

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Guidées par un champ magnétique et pour réparer des circuits endommagés, des nanoparticules sont capables de s'organiser en un pont conducteur. Un peu comme le font des fourmis qui s'agrippent les unes aux autres pour franchir une brèche.

Publié le 27.05.2019

• Mimicking the Structure and Function of Ant Bridges in a Reconfigurable Microswarm for Electronic Applications | ACS Nano, 23.04.2019 https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.9b02139

[Image] Les chercheurs de l’université de Hong Kong qualifient leur méthode de technique du « micro essaim », le micro essaim en question étant constitué de nanoparticules d’oxyde de fer enrobées d’or. Crédit : Dongdong Jin, Université de Hong Kong