Une étude, dont les résultats intitulés «Fluidization-mediated tissue spreading by mitotic cell rounding and non-canonical Wnt signalling» ont été publiés dans la revue Nature Cell Biology, a permis de décrire pour la première fois un phénomène, baptisé 'transition de fluidité', prévu en théorie et par les modèles, qui se produit dans un organisme réel et vivant, celui du poisson-zèbre.

Notons tout d'abord que «le poisson-zèbre se prête particulièrement bien aux études sur l’embryon car ce dernier est transparent et se développe à l’extérieur de la mère». Pour observer ses propriétés mécaniques, une pression a été exercée «sur les tissus à l’aide d’une pipette en mesurant sa vitesse de déformation: plus elle est lente, plus il est visqueux, plus le tissu est liquide, plus la déformation est rapide».

La répétition de cette expérience «à plusieurs étapes du développement», a fait apparaître que les tissus se fluidifiaient soudainement à un moment très spécifique, lorsque le blastoderme (membrane recouvrant le vitellus) change de forme pour donner un amas en forme de dôme». Le problème se pose alors de savoir «comment et pourquoi» les tissus du poisson-zèbre deviennent liquides.

La réponse est que, si «dans un tissu visqueux, les cellules sont en contact étroit les unes avec les autres», lors de la division, «elles changent de forme pour devenir plus rondes et se détachent de leurs voisines», de sorte que «plus elles se divisent, plus elles perdent de connexions, jusqu’à ce que le blastoderme devienne soudainement liquide».

En fait, ce «changement purement mécanique et non biologique» ne concerne «que la région centrale du blastoderme: les cellules activent dans le même temps un signal limitant la propagation de la fluidification à toute la membrane afin de maintenir la cohésion générale de l’embryon». Cependant, si l'on empêche ce passage à l’état liquide, cela «conduit à un arrêt du développement de l’embryon».

Au bout du compte, cette étude pourrait «avoir des répercussions théoriques beaucoup plus larges» que le cas du poisson-zèbre, car «le passage très soudain de l’état visqueux à l’état fluide dans le blastoderme ressemble à un phénomène bien connu de la physique: la transition de phase» qui se produit, par exemple, lors de la fusion de la glace. Comme rien de tel n'avait été observé jusqu’ici dans un tissu vivant, si cette 'transition de fluidité» était «confirmée comme transition de phase», ce serait «un rapprochement inédit de la physique et de la biologie».