Mais quelle est donc cette diablerie? Alors qu'il ne mange que du bambou, loin d'être l'aliment le plus calorique au monde, et d'autant moins en hiver quand les pousses ont disparu et qu'il ne reste que des tiges et des feuilles à se mettre sous la dent, le panda géant parvient à rester grassouillet et en bonne santé tout au long de l'année.
Dans une étude publiée le 18 janvier dans la revue Cell Reports, des chercheurs chinois dévoilent la clé du mystère: les micro-organismes peuplant les intestins du plantigrade (son microbiome) lui confèrent une «plasticité physiologique» faisant que les changements saisonniers de son régime alimentaire –riche en été, beaucoup moins en hiver– n'ont que peu d'effet sur sa silhouette. Cette relation causale entre microbiome et phénotype a été établie pour la première fois grâce à la greffe de caca de panda sur des souris.
Menée par l'équipe du biologiste Fuwen Wei, de l'Institut de zoologie de l'Académie chinoise des sciences, l'étude montre comment les modifications du microbiote intestinal du panda à la fin du printemps et au début de l'été, quand il y a pléthore de pousses de bambou riches en protéines, aident l'herbivore à prendre plus de poids et stocker plus de graisse, pour ainsi compenser le manque de nutriments pendant la saison rude.
Les pandas sont loin d'être les seuls animaux à voir la composition de leurs bactéries intestinales changer avec les fluctuations saisonnières de leur régime alimentaire. Certains singes ont aussi un microbiote intestinal différent en été, lorsqu'ils ont à disposition des feuilles et des fruits frais, et en hiver, lorsqu'ils en sont réduits à grignoter des écorces. Chez les humains, de tels changements ont été observés chez les Hadza, tribu nomade d'Afrique de l'Est constituant l'un des plus anciens peuples de chasseurs-cueilleurs au monde.
Une greffe de caca et eurêka!
Selon Wei, qui étudie les pandas sauvages depuis des décennies, ces animaux ont des taux significativement plus élevés d'une bactérie, le Clostridium butyricum, dans leur intestin durant la saison des pousses par rapport à celle des feuilles et des branchages.
Afin de déterminer si cette modification du microbiote intestinal joue réellement sur le métabolisme du plantigrade, son équipe a opté pour une transplantation de matières fécales de pandas, collectées dans leur environnement naturel, sur des souris modifiées pour n'abriter aucun germe dans leur organisme. Ensuite, les scientifiques ont nourri les rongeurs comme s'ils étaient des pandas, soit avec un régime riche en bambou, et ce durant trois semaines. Pourquoi une telle méthode? Notamment parce qu'elle permet un dérangement minimal des pandas sauvages, animaux menacés et fragiles.
Ce que les chercheurs allaient découvrir, c'est que les souris transplantées avec du caca de panda millésime saison des pousses prenaient beaucoup plus de poids et stockaient plus de graisse que celles ayant reçu le caca hivernal, alors qu'elles avaient toutes consommé exactement la même quantité de calories. Pourquoi? Parce que le produit métabolique de Clostridium butyricum, le butyrate, semble maximiser l'expression d'un gène du rythme circadien, le PER2, qui augmente pour sa part la synthèse et le stockage des lipides.
En d'autres termes, les changements saisonniers du microbiote intestinal des pandas se synchronisent avec son rythme circadien périphérique et lui permettent de moduler son métabolisme des lipides –histoire de ne pas dépérir en hiver sans pour autant recourir à l'hibernation, comme la plupart de ses cousins ursidés.
