Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Nature Communications, a permis de séquencer le génome de Polypedilum vanderplanki, un insecte diptère vivant dans des rochers isolés et ayant une faible capacité à voler, capable de survivre en perdant 97 % de son eau.

Les organismes qui sont capables d'anhydrobiose, «une adaptation extrême de l’organisme dans laquelle un animal peut vivre en absence d’eau», ont une longévité surprenante, car «certaines espèces ont pu survivre à des dizaines voire des milliers d’années sous une forme sèche».

La larve de Polypedilum vanderplanki est «l'animal le plus gros et complexe capable d’anhydrobiose». Polypedilum vanderplanki vit au nord du Nigeria «dans un environnement où la saison sèche dure au moins 6 mois et jusqu’à 8 mois» de sorte que lorsque les larves se développent, «les flaques d’eau dans lesquelles elles ont grandi s’assèchent». Cependant, «les larves sèches survivent à l’état déshydraté pendant plus de 17 ans».

Pour identifier les «caractères impliqués dans la tolérance à la dessiccation», l'étude ici présentée a effectué une analyse des gènes de P. vanderplanki et comparé son génome avec celui de Polypedilum nubifer, une espèce proche, en vue de découvrir «les gènes spécifiques à P. vanderplanki, absents chez P. nubifer et d’autres insectes connus (drosophile, moustiques…)».

En fait, «de nombreux gènes de P. vanderplanki sont exclusifs à son génome» ne semblant pas hérités d’un ancêtre commun, car non partagés avec des espèces proches. Ces séquences exclusives sont localisés dans des groupements de gènes «appelés ARIds (Anhydrobiotic Related gene Islands)».

L'hypothèse avancée est qu'à la suite de «la déshydratation extrême des larves» qui endommage l’ADN, une réparation a lieu. Ce processus contribue à «augmenter la fréquence des réarrangements dans le génome» et les cycles d’anhydrobiose facilitent le «transfert horizontal de gènes» conduisant à l’acquisition de caractères nouveaux.

Des voies de régulation qui contrôlent l’expression des gènes des régions ARIds» ont été ainsi acquises par P. vanderplanki.

Désormais, les gènes découverts pourraient «améliorer la façon dont sont conservés les spécimens et échantillons biologiques» et simplifier «le transport d’échantillons biologiques sensibles entre laboratoires» en les déshydratant.