Vue au microscope, votre langue est un paysage étranger, constellé de bourgeons frangés et bosselés qui perçoivent cinq goûts de base : salé, acide, sucré, amer et umami. Mais les papilles gustatives des mammifères pourraient avoir un sixième sens supplémentaire, celui de l’eau, selon une nouvelle étude. Cette découverte pourrait contribuer à expliquer comment les animaux distinguent l’eau des autres fluides et apporte de l’eau au moulin d’un débat vieux de plusieurs siècles : L’eau a-t-elle un goût propre ou est-elle un simple véhicule pour d’autres saveurs ?

Depuis l’Antiquité, les philosophes ont affirmé que l’eau n’avait pas de saveur. Même Aristote l’a qualifiée d' »insipide » vers 330 avant J.-C. Mais les insectes et les amphibiens ont des cellules nerveuses qui détectent l’eau, et il y a de plus en plus de preuves de l’existence de cellules similaires chez les mammifères, affirme Patricia Di Lorenzo, neuroscientifique comportementale à l’Université d’État de New York à Binghamton. Quelques études récentes de scanner cérébral suggèrent également qu’une région du cortex humain réagit spécifiquement à l’eau, dit-elle. Pourtant, les critiques soutiennent que toute saveur perçue n’est que le contrecoup de ce que nous avons goûté auparavant, comme le goût sucré de l’eau après avoir mangé des aliments salés.

« On ne sait presque rien » du mécanisme moléculaire et cellulaire par lequel l’eau est détectée dans la bouche et la gorge, et de la voie neuronale par laquelle ce signal est transmis au cerveau, déclare Zachary Knight, neuroscientifique à l’Université de Californie à San Francisco. Dans des études antérieures, Knight et d’autres chercheurs ont découvert des populations distinctes de neurones dans une région du cerveau appelée hypothalamus, capables de déclencher la soif et de signaler quand un animal doit commencer et arrêter de boire. Mais le cerveau doit recevoir des informations sur l’eau de la bouche et de la langue, car les animaux cessent de boire bien avant que des signaux provenant de l’intestin ou du sang puissent indiquer au cerveau que le corps a été réapprovisionné, dit-il.

Pour tenter de trancher le débat, Yuki Oka, neuroscientifique à l’Institut de technologie de Californie à Pasadena, et ses collègues ont recherché des cellules réceptrices du goût (TRC) détectant l’eau dans la langue de la souris. Ils ont utilisé des souris génétiquement désactivées pour rechercher ces cellules, en réduisant au silence différents types de CRT, puis en rinçant la bouche des rongeurs avec de l’eau pour voir quelles cellules réagissaient. « La partie la plus surprenante du projet » a été de constater que les CRT bien connus, sensibles à l’acidité, se sont activés vigoureusement lorsqu’ils ont été exposés à l’eau, explique Oka. Lorsqu’ils avaient le choix entre boire de l’eau ou une huile de silicone synthétique claire et insipide, les rongeurs dépourvus de CRT acides mettaient plus de temps à choisir l’eau, ce qui suggère que ces cellules aident à distinguer l’eau des autres liquides.

Puis, l’équipe a testé si l’activation artificielle des cellules, à l’aide d’une technique appelée optogénétique, pouvait pousser les souris à boire de l’eau. Ils ont élevé des souris pour qu’elles expriment des protéines sensibles à la lumière dans leurs CRT sensibles aux acides, ce qui permet aux cellules de s’activer en réponse à la lumière d’un laser. Après avoir entraîné les souris à boire de l’eau à partir d’un bec verseur, l’équipe a remplacé l’eau par une fibre optique qui projetait une lumière bleue sur leur langue. Lorsque les souris « buvaient » la lumière bleue, elles agissaient comme si elles goûtaient de l’eau, explique Oka. Certaines souris assoiffées ont léché le bec de la lumière jusqu’à 2000 fois toutes les 10 minutes, rapporte l’équipe cette semaine dans Nature Neuroscience.

Les rongeurs n’ont jamais appris que la lumière n’était qu’une illusion, mais ont continué à boire longtemps après que des souris buvant de l’eau réelle l’auraient fait. Cela suggère que, bien que les signaux des CRT dans la langue puissent déclencher la consommation d’eau, ils ne jouent pas un rôle pour dire au cerveau quand s’arrêter, dit Oka.

Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer précisément comment les papilles gustatives sensibles à l’acide répondent à l’eau, et ce que les souris ressentent quand elles le font, dit Oka. Mais il soupçonne que lorsque l’eau élimine la salive – un mucus salé et acide – elle modifie le pH à l’intérieur des cellules, les rendant plus susceptibles de se déclencher.

L’idée que l’une des façons dont les animaux détectent l’eau est l’élimination de la salive « est très logique », dit Knight. Mais ce n’est encore qu’une des nombreuses voies probables pour détecter l’eau, y compris la température et la pression, ajoute-t-il.

L’étude « bien conçue et intrigante » s’inscrit également dans un débat de longue date sur la nature du goût, dit Di Lorenzo. Lorsque vous trouvez un contre-exemple à l’opinion dominante selon laquelle il n’y a que cinq groupes gustatifs de base, dit-elle, « cela vous dit que vous devez retourner à la planche à dessin ».