Durant leur hibernation, les écureuils recyclent leur urine pour maintenir leur masse musculaire

De récentes recherches menées par des scientifiques canadiens ont mis en évidence le processus physiologique permettant aux écureuils de maintenir leur masse musculaire lorsqu’ils hibernent.

Un arrangement mutuellement bénéfique

Bien que la consommation énergétique des animaux soit drastiquement réduite durant l’hibernation, le manque de ressources peut entraîner une carence en azote, élément essentiel à la croissance et au maintien des muscles. Dans le cadre de travaux publiés dans la revue Science, Matthew Regan et ses collègues de l’université de Montréal ont découvert que des écureuils nord-américains (Ictidomys tridecemlineatus) surmontaient ce problème grâce à leur microbiote intestinal, décomposant l’urée afin de libérer l’azote qu’elle contient.

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L’équipe a étudié plusieurs groupes d’écureuils à différents stades de leur cycle d’hibernation, après avoir donné à la moitié des animaux des antibiotiques appauvrissant leur microbiote intestinal. Les chercheurs ont suivi le parcours des composés azotés comme l’ammoniac et la glutamine, et constaté que ceux-ci étaient présents en quantités nettement faibles dans les muscles et le foie des rongeurs ayant reçu des antibiotiques.

« Les microbes jouent un rôle important dans tout cela, car ils ont la capacité de décomposer l’urée, libérant ainsi de l’azote qui peut être réutilisé à un moment où l’animal ne peut en produire autrement », explique Regan. « Les bactéries mangeuses d’urée profitent également de ce processus, ce qui pourrait expliquer comment cet arrangement mutuellement bénéfique a vu le jour. Une telle symbiose leur permet de sortir de l’hibernation en bonne santé. »

D’importantes implications

Si un processus similaire a été observé chez les humains, les quantités d’azote produites se révélaient nettement plus faibles. Comprendre comment le microbiote des écureuils recycle l’urée pourrait nous aider à limiter la perte de masse musculaire et l’épuisement des nutriments dans un grand nombre de scénarios, notamment le vieillissement et les vols spatiaux.

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« Nous pouvons nous tourner vers ces animaux pour en apprendre beaucoup sur la biologie de base du recyclage de l’azote », estime Kevin Kohl, de l’université de Pittsburgh. « Certains des mécanismes étudiés n’interviennent peut-être pas chez l’Homme, mais cela va nous permettre de mieux cerner le processus et de découvrir comment le transposer. »