Une étude, dont les résultats intitulés «Melatonin Signaling Controls Circadian Swimming Behavior in Marine Zooplankton» ont été publiés dans la revue Cell, a permis de mettre en évidence que la mélatonine, l'hormone du sommeil chez les animaux, pilotait également les migrations quotidiennes des larves de Platynereis dumerilii (un ver marin) qui constituent une part du plancton marin.

Plus précisément, la larve s'élève vers la surface jusqu'au crépuscule, puis redescend «vers les profondeurs des océans tout au long de la nuit, jusqu'à l'aube» de sorte que, dans la journée la lumière du Soleil qui parvient jusqu'à elle «est atténuée par la profondeur de l'eau» ce qui a tendance à limiter «les effets dévastateurs des rayons UV».

La mélatonine, qui «est sécrétée par la glande pinéale dans notre cerveau en réponse à l'absence de lumière», a déjà été retrouvée chez de nombreuses espèces, en particulier, chez tous les mammifères, mais aussi chez «des insectes, des vers et même des bactéries ou des plantes».

Dans le cadre de l'étude ici présentée, il est apparu que des cellules photoréceptrices dans le cerveau des larves de Platynereis dumerilii «règlent une horloge biologique et déclenchent la synthèse de mélatonine une fois la nuit tombée».

Cette hormone va agir «sur des neurones spécialisés qui vont venir inhiber le mouvement des cils de la larve» qui, battant moins souvent, «ne permettent plus à la larve de monter vers la surface ni même de se maintenir à la même profondeur».

Ce lien de cause à effet a été validé «en injectant de la mélatonine à des larves pourtant exposées aux rayons lumineux» qui ont alors considérablement ralenti leur activité motrice et coulé «comme si c'était la nuit».

Cela suggère que «les cellules qui régissent nos rythmes de sommeil et de veille sont apparues et ont évolué dans l'océan il y a des millions d'années», en réponse à la nécessité «de se protéger des rayons du soleil».