Qui aurait pu croire qu’une molécule aussi fragile que le collagène, destinée à se dégrader au fil du temps, aurait pu résister aux outrages du temps pour se retrouver prisonnière de fossiles vieux de millions d’années ? Cette découverte renverse nos idées préconçues sur la préservation de la matière organique et ouvre de nouvelles perspectives sur l’étude des dinosaures.
Un matériau résistant au temps
Le collagène est la protéine la plus abondante dans le corps des mammifères et joue un rôle essentiel dans la structure de nos tissus. On le retrouve dans la peau, les os, les tendons et les ligaments. De manière étonnante, nous savons désormais que cette molécule, maintenue par des liaisons peptidiques relativement fragiles, peut résister au passage du temps et aux éléments.
Pendant des décennies, les scientifiques ont notamment été perplexes face à la découverte de collagène dans des fossiles de dinosaures vieux de plusieurs millions d’années. Comment une molécule aussi sensible à l’eau et aux bactéries pouvait-elle survivre aussi longtemps ?
Une équipe de chercheurs du MIT a récemment apporté une réponse à cette énigme. En étudiant la structure du collagène, ces derniers ont en effet découvert que certaines liaisons chimiques, appelées liaisons carbonyle-carbonyle, jouaient un rôle crucial dans sa stabilité.
Dans le détail, ces liaisons se forment entre les molécules de carbone et d’oxygène des acides aminés qui composent le collagène. Elles créent une sorte de réseau protecteur autour de la molécule, la rendant résistante à l’hydrolyse, c’est-à-dire à la dégradation par l’eau. Ce mécanisme est lié au principe d’exclusion de Pauli, une loi fondamentale de la physique quantique qui régit le comportement des électrons.
En résumé, le collagène aurait développé une sorte de « bouclier » moléculaire qui le protège de la dégradation.
Quelles implications ?
Cette découverte est une véritable révolution dans notre compréhension de la préservation des matières organiques dans les fossiles.
La possibilité de retrouver du collagène dans des fossiles anciens ouvre en effet de nouvelles perspectives pour l’étude des dinosaures et d’autres organismes disparus. Les scientifiques pourraient ainsi obtenir des informations précieuses sur leur physiologie, leur métabolisme et leur mode de vie.
Cette découverte pourrait également aider à mieux comprendre les mécanismes de vieillissement cellulaire et les maladies liées à la dégradation du collagène, comme l’arthrose. Enfin, les propriétés remarquables du collagène pourraient inspirer la création de nouveaux matériaux biomimétiques, plus résistants et durables. Les scientifiques pourraient notamment développer de nouvelles applications dans des domaines aussi variés que la médecine, la biologie et l’industrie.
L’étude est publiée sur ACS Central Science.
