Le matin du 29 juillet 1997, Angel Yanagihara, professeur de biochimie à l’université d’Hawaï, nageait au large de Waikiki lorsqu’elle a ressenti une douleur soudaine et atroce. « J’ai été renversée par une voiture, je me suis cassé plusieurs os et j’ai eu trois enfants, tous par accouchement naturel, mais cette douleur était bien pire que tout ce que j’avais connu auparavant », a-t-elle déclaré récemment. « Mes poumons se remplissaient de liquide et j’avais l’impression que des aiguilles brûlantes étaient plantées dans mon cou. Le plus étrange, c’était ce sentiment écrasant de malheur imminent. » Yanagihara a réussi à nager jusqu’au rivage en comptant ses respirations, puis s’est évanouie. Elle s’est réveillée dans une ambulance sur les lieux, couverte d’attendrisseur de viande, de vinaigre et de pellicule Saran, et a ensuite passé quatre jours au lit, chez elle. Commence alors une carrière passée à étudier – et à se faire piquer à nouveau, plusieurs fois – par le coupable : la méduse-boîte.
Il existe une cinquantaine d’espèces de méduses-boîtes, qui appartiennent à la classe des Cubozoa, ainsi nommées pour la forme en boîte de leur cloche translucide, ou corps. Les éponges sont plus anciennes, mais la méduse-boîte est le plus ancien animal doté d’un plan corporel complexe ; son évolution remonte à 600 millions d’années, avant l’apparition de créatures dotées de coquilles, de griffes, de dents ou d’os. S’il a survécu aussi longtemps, c’est en partie grâce à un puissant système de sécurité. Ses tentacules sont recouverts de minuscules capsules d’aiguillon qui peuvent pénétrer dans la chair d’un nageur en quelques millisecondes et libérer un venin capable de déclencher une réaction inflammatoire massive et parfois de rompre des globules rouges. Contrairement aux autres méduses – des sacs de tissus gélatineux et généralement passifs – les méduses-boîtes expriment leur intention. Leurs cloches contiennent vingt-quatre yeux, dont les yeux les plus sophistiqués de toutes les méduses, avec des rétines, des cornées et des lentilles, permettant à l’organisme de voir des points lumineux spécifiques. Elles n’ont pas de cerveau conventionnel, mais leur système nerveux est capable d’apprendre, de mémoriser et d’adopter des comportements complexes, comme éviter les obstacles et nager selon des schémas inhabituels pour capturer des proies. Malo kingi et Carukia barnesi, deux méduses-boîtes nommées d’après les personnes qu’elles ont piquées, et chacune de la taille d’un ongle de pouce, sont connues pour provoquer le syndrome d’Irukandji, qui peut entraîner un rythme cardiaque rapide, des difficultés respiratoires, des douleurs dorsales, une hémorragie cérébrale et la sensation, comme l’a vécu Yanagihara, que vous êtes sur le point de mourir. « Cette anxiété est très difficile à gérer », m’a-t-elle dit.
Il n’existe pas encore de « Dents de la mer » pour les méduses (ni de semaine de programmes télévisés qui leur soit consacrée), mais s’il y en avait une, Chironex fleckeri, ou guêpe de mer, serait une méchante de premier plan. Ses soixante tentacules en forme de ruban peuvent atteindre une longueur de plus de trois mètres, et chacune est équipée de ce que les scientifiques du Medical Journal of Australia appellent « le processus d’envenimation le plus explosif actuellement connu chez l’homme ». Si vous êtes touché par plusieurs pieds de tentacules, vous ferez presque certainement un arrêt cardiaque en quelques minutes. « A tout moment, un Chironex de quatre livres a assez de venin pour tuer quatre-vingt-dix à cent vingt humains », a déclaré Bryan Fry, un biologiste de l’Université du Queensland qui collecte les venins « négligés ».
Cette espèce et d’autres espèces de méduses-boîte sont considérées comme les espèces les plus mortelles sur Terre, tuant plus de personnes chaque année que les requins. En Australie, la méduse-boîte tue environ une personne par an ; aux Philippines, le chiffre annuel atteint quarante. La semaine dernière, une Allemande est morte après avoir été piquée par une méduse-boîte sur une plage thaïlandaise, le troisième décès signalé en Thaïlande en quatorze mois. La National Science Foundation a noté qu’en raison de la mauvaise tenue des registres, « les décès dus à la méduse-boîte peuvent être sérieusement sous-estimés », un problème courant dans les statistiques relatives aux venins et aux poisons. Au fur et à mesure que les rapports s’améliorent et que les courants océaniques et les biomes changent, les scientifiques découvrent des méduses en plus grand nombre dans presque tous les océans, et diverses espèces de méduses-boîtes sont apparues dans des endroits où elles n’étaient pas abondantes récemment, notamment au Japon, en Inde, en Israël et en Floride. L’automne dernier, une dangereuse méduse-boîte Tamoya s’est échouée sur le rivage de Jersey. « Au fur et à mesure que leur nombre augmente le long de la côte Est, toutes les communautés côtières pourraient être confrontées à un plus grand nombre de piqûres cliniquement significatives », a déclaré Yanagihara.
Dans les semaines qui ont suivi sa propre rencontre, Yanagihara, qui n’avait aucune expérience préalable avec les méduses, a été surprise de découvrir à quel point peu de recherches avaient été publiées sur la méduse-boîte ; elle a rapidement commencé à demander des financements pour l’étudier. Elle s’est empressée de demander des fonds pour l’étudier. « Ils ont porté le combat à la mauvaise personne », a-t-elle déclaré. En rédigeant sa demande de subvention, « j’ai enfreint toutes les règles, j’ai insulté tous les articles qui avaient été rédigés jusqu’alors, en omettant ceci et cela, et en n’utilisant pas les techniques appropriées », a-t-elle déclaré. « J’étais en quelque sorte outrée. »
Elle a rapidement été surprise par ce qu’elle a appris. « Au début, je pensais qu’il s’agissait d’un animal vieux de six cents millions d’années qui avait probablement un cocktail aqueux de composés très primitif », a-t-elle dit. « C’est tout le contraire de cela. » Il s’avère que la méduse-boîte contient un éventail de toxines représentatives de celles que l’on trouve dans les organismes de toute la nature, des bactéries pathogènes aux cobras.
Dans un article de 2012, Yanagihara et son coauteur ont identifié un groupe clé de toxines, présentes dans le venin de chaque espèce de méduse-boîte, appelées porines. Elles sont nommées pour leur capacité à créer de petits pores dans les cellules sanguines, provoquant une fuite de potassium dans la circulation sanguine. « Cela agit comme une chevrotine », a déclaré Mme Yanagihara. Récemment, une partie de son financement est venue du Commandement des opérations spéciales des États-Unis. L’école des opérations sous-marines des forces spéciales de l’armée est située à Key West, en Floride, qui abrite également une formidable population de méduses-boîtes. Plus d’une douzaine de plongeurs ont présenté le syndrome d’Irukandji, et l’un d’entre eux a dû être retiré du programme en conséquence ; c’était une » fin de carrière « , a déclaré Yanagihara.
Contrairement aux venins de serpent ou de scorpion, les venins de cubozoaires agissent trop rapidement pour que les antivenins typiques soient utiles. Les plongeurs de l’armée et d’autres membres des forces spéciales appliquent désormais une crème topique, mise au point par Yanagihara et vendue sous le nom de Sting No More, qui utilise certains sels métalliques pour neutraliser les porines ; Diana Nyad l’a employée en 2013 lors de sa nage record de La Havane à Key West. (Sa rencontre avec les méduses-boîtes, lors d’une précédente tentative de nage, en 2011, a été filmée.)
Une meilleure compréhension de la biochimie des méduses-boîtes pourrait également permettre de mieux se défendre contre les infections mortelles telles que l’anthrax et la « superbactérie » résistante aux antibiotiques, le SARM, ainsi que d’autres thérapies. Dans les années 1970, le venin de la vipère brésilienne a donné naissance à une nouvelle classe de médicaments appelés inhibiteurs de l’enzyme de conversion de l’angiotensine (IEC) ; l’un de ces médicaments, le captopril, utilisé pour traiter l’hypertension, a généré des milliards de dollars de ventes. Un médicament pour les personnes atteintes de diabète de type 2, l’exénatide, vendu sous le nom de Byetta, est basé sur une hormone trouvée dans le venin du monstre de Gila. Le venin de l’anémone de mer des Caraïbes, un parent de la méduse, a été étudié comme traitement de maladies auto-immunes comme la sclérose en plaques. Au total, la Food and Drug Administration a approuvé six médicaments dérivés de peptides ou de protéines de venin, et neuf autres agents sont étudiés dans le cadre d’essais cliniques.
Mais la recherche sur les composés biochimiques complexes trouvés dans les méduses-boîtes « est restée à l’âge sombre », a déclaré Fry. « Plus d’articles sont publiés en une année typique sur les venins de serpents qu’il n’en a jamais été publié sur les venins de méduses ». Le financement de la recherche fondamentale est un obstacle. « Les personnes qui n’ont pas été piquées par ces animaux ont tendance à ne pas en faire une priorité », a déclaré Yanagihara. Et il est difficile d’obtenir suffisamment de venin propre : les méduses-boîtes ne durent pas en captivité, de sorte que les chercheurs doivent souvent patauger dans les eaux côtières de l’Indo-Pacifique, sujettes aux cyclones et peuplées de crocodiles, pour trouver un spécimen. Elles sont également « presque impossibles à voir », dit-elle, étant presque parfaitement transparentes.
Fry et une équipe mondiale de chercheurs ont cherché à rendre la collecte de venin plus facile et moins chère, avec une nouvelle technique qui utilise de l’éthanol pur pour inciter la méduse à tirer ses dards. Leur approche, a déclaré Fry, « va ouvrir tout ce champ de recherche ». Dans un article publié dans la revue Toxins, Fry et ses collègues ont également identifié des toxines déjà connues dans le venin de méduse qu’ils ont collecté à l’aide de la nouvelle méthode, ainsi que des protéines et des peptides inconnus. Mme Yanagihara, qui est co-auteur de l’article, a qualifié la nouvelle approche de « bon outil », mais a déclaré qu’elle s’appuie toujours sur sa propre méthode pour obtenir du venin. Elle utilise une machine appelée « presse française » qui, contrairement à une cafetière, utilise une pression élevée pour récupérer les protéines en brisant les capsules venimeuses de la méduse. La technique est plus laborieuse que l’approche de Fry, mais elle est conçue pour produire la totalité des toxines contenues dans le venin de méduse. « Cela nécessite des techniques biochimiques de la vieille école, et beaucoup de ces jeunes gens » -Yanagihara a cinquante-six ans, soit une décennie de plus que Fry- « veulent emprunter le chemin le plus rapide de A à B. »
Le choix de l’éthanol par Fry pour extraire le venin s’inspire de la tradition des surfeurs : ne jamais verser de bière sur une piqûre de méduse-boîte, car cela peut en aggraver les effets. (L’urine humaine est également un mauvais antidote, malgré un mythe persistant propagé par un épisode de « Friends_._ »). C.S.L., une société pharmaceutique australienne, vend un « antivenin » pour la méduse-boîte, fabriqué en récoltant des anticorps dans le sang de moutons partiellement envenimés. Mais les recherches de Yanagihara ont montré que l’antivenin a en fait accéléré la mort de certaines souris. « Cela n’a pas de sens de parler d’un antivenin, étant donné que ces venins agissent en quelques secondes », a-t-elle déclaré.
Yanagihara prédit que les méduses-boîtes deviendront plus difficiles à éviter. L’éventail des espèces de méduses semble s’étendre à mesure que les mers se réchauffent sous l’effet du changement climatique, tandis que la surpêche, la pollution et l’acidification mettent en danger les animaux marins vertébrés qui s’attaquent aux méduses et en contrôlent le nombre. (La tortue de mer, qui se nourrit de méduses-boîtes et n’est pratiquement pas affectée par leurs piqûres, est désormais considérée comme « vulnérable »). « C’est comme un retour à une époque plus primordiale, où ils étaient les rois de la mer, pas les vertébrés », a déclaré Yanagihara. « Cela ressemble un peu à un film de science-fiction. C’est alarmant, mais ça attire l’attention du public. »