Notre environnement est-il en train de nous tuer ? C’est peut-être le cas, selon une nouvelle étude récemment publiée dans la revue Ecology and Evolution. Les chercheurs ont examiné comment les facteurs environnementaux, et plus particulièrement les toxines auxquelles nous sommes exposés, affectent notre rythme circadien, l’horloge biologique interne de chacun d’entre nous. En bref, les toxines pourraient inhiber le fonctionnement de cette horloge interne, ce qui, à son tour, pourrait nous rendre plus vulnérables à l’inflammation et à la propagation des maladies.
Le sel de voirie perturbe le rythme circadien du zooplancton
Des chercheurs du Rensselaer Polytechnic Institute de New York ont utilisé des données antérieures recueillies dans le cadre du projet Jefferson au lac George comme point de départ de leur propre projet. L’étude précédente portait sur la réaction de Daphnia pulex, une espèce commune de zooplancton, à de faibles niveaux de sel de déneigement. L’étude a montré que les organismes étaient capables de tolérer de 15 milligrammes par litre de chlorure jusqu’à 1 000 milligrammes par litre dans un délai de 75 jours.
Si le zooplancton peut tolérer le sel de voirie, cela ne veut pas dire qu’il le fait sans en subir les conséquences : Les créatures, qui se nourrissent d’algues et servent de source de nourriture à d’autres poissons, ont vu leur rythme circadien perturbé. Si leur horloge interne était affectée de manière plus importante, cela pourrait interférer avec les schémas de migration, ce qui pourrait affecter l’ensemble de l’écosystème marin.
Plus profondément, les gènes qui contrôlent l’horloge biologique du plancton peuvent également réguler d’autres fonctions. La transcription des gènes, ainsi que la façon dont les cellules se reproduisent, se divisent ou évoluent, sont contrôlées par le rythme circadien. En altérant le rythme circadien, le sel de déneigement peut empêcher ces fonctions biologiques de se dérouler normalement.
Des niveaux plus élevés de toxines environnementales perturbent le rythme circadien
Alors que l’effet était minime avec des niveaux plus faibles de sel de déneigement, l’étude a montré que des concentrations plus élevées de toxines avaient un effet plus néfaste sur le plancton. Plus précisément, ils ont constaté que le développement de l’ARNm des gènes PERIOD (PER) était perturbé et que les gènes se détérioraient avec l’augmentation des niveaux de toxines. Les chercheurs ont également constaté que le degré de perturbation du rythme circadien était directement lié à la teneur en toxines. Plus la teneur en sel était élevée, plus l’horloge biologique était perturbée.
Les résultats de leur étude ont amené les chercheurs à conclure que les toxines environnementales perturbent le rythme circadien chez les êtres humains également. Ils pensent que l’augmentation des niveaux de toxines dans notre propre environnement pourrait être la raison pour laquelle les maladies dégénératives telles que le diabète, les maladies cardiaques, le cancer, l’obésité et la dépression sont en augmentation.
Les chercheurs ont trouvé leurs résultats particulièrement troublants, car ils n’ont utilisé qu’une seule toxine dans l’étude. Dans des conditions réelles, le plancton est exposé à une variété de toxines, telles que les métaux lourds, les médicaments, les pesticides et de nombreux autres contaminants. Compte tenu de l’ampleur de la pollution, les toxines peuvent affecter le bien-être physique et psychologique des animaux. Les résultats de cette étude ne sont peut-être qu’un petit échantillon d’un problème plus vaste.
La pollution atmosphérique : Un perturbateur circadien encore plus important ?
Les toxines que nous continuons à déverser dans l’air pourraient avoir des effets encore plus importants sur les êtres humains et les animaux terrestres. Outre l’exposition à la pollution de l’eau, nous respirons continuellement des toxines par l’intermédiaire de l’air contaminé. Cette grande quantité de toxines à laquelle nous sommes exposés peut représenter une perturbation de nos rythmes circadiens encore plus importante que celle observée dans le plancton. Alors que les gens supposent qu’un certain niveau de toxines est sans danger, il se peut qu’ils ne fassent que tolérer la pollution sans se rendre compte qu’elle a réellement un effet. Si notre organisme est capable de fonctionner malgré l’exposition aux substances toxiques, cela ne signifie pas que nos rythmes circadiens ne sont pas supprimés.
Le rythme circadien du zooplancton et le rythme circadien du cerveau humain étant similaires, il semble logique de conclure que les réactions aux toxines seront également similaires. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour voir comment une variété de toxines affecte ces organismes et si ces mêmes réactions se manifesteront proportionnellement chez l’homme. Au fur et à mesure que d’autres études examinent comment les toxines et d’autres facteurs environnementaux affectent le fonctionnement du rythme circadien, nous pourrons mieux comprendre comment prévenir les maladies. La relation entre les toxines et le rythme circadien pourrait être la clé de la guérison de certaines maladies et permettre de mieux comprendre les facteurs qui peuvent contribuer à leur développement.