La génétique des sirènes

Les sirènes existent, elles vivent en Corée du Sud, et ce sont des haenyeo. Ces « femmes de la mer » passent en effet une grande partie de la journée sous l’eau, en apnée, en quête d’ormeaux, de poulpes, de varechs et d’autres fruits de mer. Admirées tant sur le plan culturel que scientifique, elles plongent dans les eaux glaciales de l’île de Jeju, dans le sud du pays, depuis 503 avant notre ère.

De telles prouesses sont-elles simplement le fruit d’un entraînement, ou bien s’appuient-elles sur des adaptations génétiques propres à ces femmes qui les aideraient à supporter les contraintes physiques intenses liées à leur activité ? Une étude récente, menée par Melissa Ilardo, généticienne à l’université de l’Utah, à Salt Lake City, aux États-Unis, et ses collègues, apporte des éléments de réponse et fait pencher la balance vers la deuxième hypothèse.

De fait, les chercheurs ont mis en évidence des caractéristiques génétiques spécifiques qui permettent à l’organisme des haenyeo de contrôler plus efficacement la pression artérielle, par exemple.

Des femmes aux superpouvoirs

Il est tentant de voir dans ces plongeuses des êtres mystérieux, mais Melissa Ilardo va plus loin en leur prêtant des superpouvoirs. Pendant des siècles, elles ont ostensiblement conservé leur propre culture et leur propre style, qui se traduit aujourd’hui notamment par une peau tannée par le vent et l’eau salée. Lorsque les haenyeo ont passé l’âge de plonger – mais la plus âgée a 80 ans –, elles restent proches de la mer et travaillent le long du littoral, attachant souvent un coussin sur leur dos pour se reposer entre deux étendages de varech pour le faire sécher. Elles ont maintenu leur tradition à flot malgré l’occupation de la péninsule coréenne par le Japon pendant des décennies, les massacres perpétrés par les dictatures et le développement industriel incessant.

Partant du principe que l’île de Jeju est le sanctuaire d’une culture unique, d’une langue particulière (le jeju, un dialecte qui diffère grandement de ceux du continent), Melissa Ilardo a supposé évident « qu’il y aurait des différences génétiques ».

Les haenyeo sont considérées comme un trésor national. La majorité de ces plongeuses ont plus de 50 ans, la plus âgée étant octogénaire.

© S. Ennis-Melhado/Shutterstock

La généticienne s’est fait une spécialité de l’étude des êtres humains particulièrement résistants dans son bien nommé Superhuman Lab. Ainsi avait-elle avec son équipe examiné la physiologie des Bajau, et montré que ces plongeurs d’Asie du Sud-Est sont dotés d’une rate extra-large à même de stocker un excédent de sang oxygéné bien utile pour de longues plongées. Était-ce le cas des haenyeo, elles aussi passées maîtresses dans l’art de plonger ?

« Les populations qui ont vécu dans un environnement particulier pendant de nombreuses générations ont pu subir une pression de sélection, qui s’est traduite dans leur génome », explique Tatum Simonson, de l’université de Californie, à San Diego. Ces éventuelles modifications génétiques sont « probablement liées à un aspect de la physiologie qui a été bénéfique au fil du temps dans cet environnement ».

La tête dans un bocal

Pour l’étude sur les haenyeo, le Superhuman Lab a collaboré avec des physiologistes sud-coréens du sud pour simuler une immersion sur les haenyeo, sur des habitants de Jeju qui ne plongent jamais et des Sud-Coréens du continent. Les participants se sont allongés sur le ventre, la tête au-dessus d’un bocal d’eau froide, et ont périodiquement plongé leur visage sous l’eau pendant que les chercheurs mesuraient les altérations de leur rythme cardiaque et de leur pression artérielle.

Bien qu’originaires du même pays, les participants ont montré des différences frappantes dans ces changements, qui, selon Melissa Ilardo, résulteraient de la sélection naturelle. Par exemple, « l’apnée du sommeil – qui est une sorte de plongée involontaire [en ce sens qu’elle réduit la disponibilité de l’oxygène] – augmente le risque d’hypertension pendant la grossesse et même de prééclampsie (une complication qui peut faire monter dangereusement la tension artérielle) ». Or les haenyeo sont connues pour continuer à plonger pendant leur grossesse : si cette activité augmente le risque de prééclampsie, c’est toute une génération qui risque d’en pâtir. Ce n’est pas ce que l’on observe. Il est donc probable qu’un gène permettant une meilleure régulation de la tension artérielle ait été transmis au fil des ans.

L’équipe a également observé que tous les habitants de Jeju, même ceux qui n’ont pas de haenyeo dans leur famille avaient en commun une variation génétique qui supprimait l’augmentation réflexe de la pression artérielle en plongée. Cela suggère que cette variation a pu se répandre naturellement sur l’ensemble de l’île, ce que confirme le taux étonnamment bas de mortalité par accident vasculaire cérébral à Jeju : environ 24,3 pour 100 000, contre 25,7 à Séoul et 37 aux États-Unis.

Certaines différences physiologiques sont propres aux haenyeo, comme celles liées au rythme cardiaque. Durant l’étude, celui des plongeuses a ralenti de 50 % en moyenne par rapport à celui des habitants de Jeju qui restent sur le plancher des vaches. L’organisme économise ainsi l’oxygène lors d’une longue plongée. Elle ajoute que ce trait acquis pourrait également se développer chez les non-plongeurs qui ne sont pas originaires de l’île de Jeju. Les chercheurs ont également mis en évidence chez les haenyeo un variant génétique qui serait associé à la tolérance au froid, une question qui fera l’objet de futurs travaux.

La sélection naturelle comme médecine

Selon Ben Trumble, de l’université d’État de l’Arizona, il y a moyen de tirer des enseignements essentiels sur l’évolution des humains à partir de ces adaptations uniques. Le catalogage du mode de vie et des gènes de populations particulières serait une aide précieuse dans des domaines tels que la médecine de précision, qui nécessite une compréhension approfondie de la façon dont certaines variations génétiques se traduisent par des caractéristiques physiologiques. Et il précise : « La façon dont la sélection naturelle résout un problème avec un gène particulier peut donner des indices pour développer de nouveaux médicaments. »

Des études comme celle de Melissa Ilardo constituent le « premier pas » vers des applications médicales, affirme Ben Trumble, une idée avec laquelle la généticienne est d’accord : « Déterminer avec précision la cause génétique de capacités remarquables ouvre la voie à des solutions remarquables dans le domaine de la génétique médicale. »

En se souvenant de l’extraordinaire force des haenyeo, en équilibre avec leur gentillesse et leur sensibilité, elle précise qu’en se concentrant sur « ce qui rend une population spéciale et unique, on met l’accent sur la santé plutôt que sur la maladie. » Et de conclure : « C’est certainement une façon beaucoup plus amusante de faire de la science ! »