L’équipe de Georges Debrégeas au sein du Laboratoire Jean Perrin de l’Université Pierre et Marie Curie à Paris a récemment découvert les bases neuronales de la phototaxis chez le poisson zèbre. A l’état larvaire, le poisson zèbre a la capacité de naviguer vers les zones les plus lumineuses de son environnement, un comportement qu’on observe chez de nombreux organismes.
L’équipe de chercheurs a montré que l’activité d’un ensemble de neurones localisé dans le cerveau postérieur (hindbrain) du poisson zèbre appelé Hindbrain Oscillator (HBO) permet d’expliquer la phototaxis chez cet animal. En combinant des méthodes d’imagerie par nappe laser permettant d’enregistrer l’activité de l’ensemble des neurones du poisson zèbre ainsi que des techniques optogénétiques, les chercheurs ont découvert que ce HBO est une population neuronale auto-oscillante, qui contrôle la direction du regard de l’animal ainsi que l’orientation de ses mouvements de nage. L’utilisation d’un microscope à nappe laser deux photons leur a ensuite permis de découvrir que cette population neuonale est sensible à des inputs visuels de telle sorte que sa réponse dépende du contexte moteur i.e. la position des yeux. Cette réponse particulière à des stimulations visuelles biaise la navigation du poisson zèbre en direction des zones les plus lumineuses lui permettant ainsi de faire de la phototaxis

Référence

Wolf S, Dubreuil AM, Bertoni T, Böhm UL, Bormuth V, Candelier R, Karpenko S, Hildebrand DGC, Bianco IH, Monasson R, Debrégeas G. Sensorimotor computation underlying phototaxis in zebrafish. Nat Commun. 2017 Sep 21;8(1):651. doi: 10.1038/s41467-017-00310-3.

https://www-ncbi-nlm-nih-gov.gate2.inist.fr/pmc/articles/PMC5608914/

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Georges Debregeas
Laboratoire Jean Perrin, UMR UPMC-CNRS 8237
4 place Jussieu, 75005 PARIS
georges.debregeas@upmc.fr