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Les espèces animales dont le sommeil est plus long ont de meilleures défenses immunitaires

5445 lectures / 2 commentaires15 janvier 2009, 16 h 28

Des biologistes spécialisés dans le domaine de l'évolution au Royaume-Uni, aux États-Unis et en Allemagne, ont découvert que les animaux qui passent plus de temps à dormir sont moins infectés par des parasites et ont plus de cellules immunitaires en circulation. Cette découverte, publiée par la revue BMC Evolutionary Biology, pourrait éclaircir le rôle du sommeil dans la réponse immunitaire, chez l'homme.

«Le sommeil est une énigme biologique», déclarent les auteurs. Selon le docteur Brian Preston, de l'Institut Max Planck d'anthropologie évolutionniste en Allemagne, bien que le sommeil prenne beaucoup de notre temps et qu'il ait été l'objet de nombreuses études, personne n'a encore expliqué pourquoi l'évolution a permis que certaines espèces nécessitent des périodes de sommeil plus longues que d'autres.

Le sommeil est un état vulnérable et apparemment improductif, pendant lequel l'animal n'a que très peu conscience de son environnement. Le sommeil semble augmenter les risques d'être la proie d'un prédateur, et réduit les possibilités de trouver de la nourriture et de se reproduire. On peut donc se demander pourquoi nous y passons autant de temps. «Pour contrebalancer ces inconvénients», déclare l'étude, «les avantages du sommeil doivent être importants».

Cependant, l'étude des relations entre l'évolution des modes de sommeil et des facteurs comme la réparation du cerveau ou l'apprentissage, n'a donné que des résultats incertains. Au cours de cette étude, l'équipe a testé une théorie : le sommeil augmenterait la fonction immunitaire, laquelle demande beaucoup d'énergie. Pour cela, elle a comparé la durée du sommeil pour diverses espèces (allant de 3 à 20 heures par jour pour les mammifères), avec des informations sur le système immunitaire et le taux de parasites.

Les scientifiques ont puisé leurs informations dans deux bases de données : le système ISIS (International Species Information System), qui fournit des informations sur la composition sanguine d'animaux de zoo sains, et la Global Mammal Parasite Database, qui détaille la fréquence des virus, des bactéries et des mycoses qui infectent les animaux sauvages. Ils ont comparé ces données aux informations concernant les sommeils MOR (mouvements oculaires rapides) et MOL (mouvements oculaires lents) pour les mêmes espèces, obtenues après des recherches exhaustives dans la littérature scientifique.

Ils ont découvert qu'un allongement de la durée du sommeil (acquise par évolution) se traduit par une augmentation exponentielle du nombre de globules blancs dans le sang : une progression de 14 heures de la durée du sommeil correspond à une augmentation de 615% des globules blancs. Cette observation a été confirmée pour les cinq types de globules blancs étudiés. Plus important encore, les biologistes ont constaté que l'augmentation de la durée du sommeil n'a pas d'impact sur les autres composants du sang. Ceci suggère qu'un sommeil plus long se traduit par une progression générale des défenses immunitaires, mais n'augmente pas la production des autres types de cellules sanguines.

Les chercheurs ont également constaté que le nombre de globules blancs en circulation dans le sang augmente avec la durée des sommeils MOR et MOL, ce qui contredit des résultats antérieurs.

Autre résultat important : les chercheurs ont constaté que pour les 12 espèces où le parasitisme a pu être étudié, le nombre d'infections diminue avec l'évolution d'un sommeil de plus longue durée.

«Nos résultats sont cohérents avec l'idée que la résistance aux parasites a été importante dans l'évolution du sommeil. Ils suggèrent donc que ce dernier a une signification immunologique bien plus grande que ce que l'on croit», écrivent les chercheurs.

«Nous suggérons que le sommeil soutient le système immunitaire», concluent les auteurs, ce qui contredit la notion couramment admise que le sommeil est d'abord nécessaire au cerveau. «Nos résultats suggèrent que les espèces de mammifères dont le sommeil est plus long peuvent investir davantage dans leur système immunitaire, et sont donc mieux protégés contre les parasites.»

Ces résultats soulignent la nécessité de prendre en compte l'augmentation des troubles du sommeil et le raccourcissement de la durée du sommeil, constatées chez l'homme ces dernières décennies. Les auteurs soulignent la nécessité d'élucider les mécanismes physiologiques de l'influence du sommeil sur le système immunitaire, afin d'établir clairement les relations entre le manque de sommeil et la susceptibilité aux infections.

En savoir plus

Source

BMC Evolutionary Biology

Référence

Preston B.T., et al. (2009) Parasite resistance and the adaptive significance of sleep. Revue BMC Evolutionary Biology (sous presse). Publié en ligne le 9 janvier; DOI: 10.1186/1471-2148-9-7.

Auteur

© Communautés européennes, 1990-2011 / CORDIS, http://cordis.europa.eu/

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