Fixation de fibres organiques à des minéraux : le cas de la coquille d’œuf d’oiseau
Des chercheurs de l'Université McGill ont publié une étude révélant de nouveaux détails ultrastructuraux sur la coquille d'œuf d'oiseau et sa membrane fibreuse interne. Grâce à des techniques d'imagerie avancées, ils ont mis en évidence l'interface entre la calcite et la membrane fibreuse. Dans les coquilles d'œufs de poule, les auteurs ont observé un système d'ancrage réciproque aux échelles micro- et nanométriques. Cette interaction fait partie d'une stratégie de reproduction très efficace chez les oiseaux : à l'échelle micrométrique, des fibres entières de la membrane s'encastrent dans le minéral de la coquille, tandis qu'à l'échelle nanométrique, de fines projections minérales (« nanoparticules ») pénètrent dans la surface des fibres pour les fixer solidement. Cet ancrage à deux échelles augmente la surface d'adhérence de la membrane, essentielle au développement embryonnaire et à l'éclosion des œufs d'oiseaux. La perte de cette adhérence durant l'incubation est fatale pour l'embryon. Chez les oiseaux comme chez les reptiles, ces arrangements hiérarchiques et multi-échelles contribuent au succès de la reproduction et éclairent les processus de biominéralisation.
Selon le professeur Marc D. McKee, auteur principal de l'étude, « l'utilisation de Dragonfly 3D World C'est un outil indispensable pour nous tous, intégré à la quasi-totalité de nos études. En étroite collaboration avec la professeure Natalie Reznikov et son équipe de recherche, également à l’Université McGill, nous explorons maintenant en profondeur… 3D world et extraire des informations nouvelles et utiles, tant en termes d'imagerie que de caractéristiques quantifiables. Cela nous permet ensuite de répondre à d'importantes questions biologiques dans le domaine de la biominéralisation.
Présentation vidéo
Publication
Buss, DJ, Reznikov, N. et McKee, MD (2023). Fixation de fibres organiques à un substrat minéral : le cas de la coquille d’œuf d’oiseau. iScience, 26(12). https://doi.org/10.1016/j.isci.2023.108425
Centre de recherche
Université McGill, Faculté de médecine dentaire et des sciences de la santé buccale ( https://www.mcgill.ca/dentistry/ )
Université McGill, Département d'anatomie et de biologie cellulaire ( https://www.mcgill.ca/anatomy/ )
Université McGill, Département de bioingénierie ( https://www.mcgill.ca/bioengineering/ )
Mots-clés : Membrane de coquille d’œuf, Biominéralisation, Science des matériaux, Calcite, Coquille d’œuf d’oiseau, Segmentation par apprentissage profond
