La « naissance vierge » de Crocodile est une première dans les livres d’histoire des sciences

Des histoires de naissances vierges, où des jeunes sont produits sans fécondation, ont été racontées à travers l’histoire. Mars l’ancien dieu romain, Horus l’ancien dieu égyptien et Qi de la mythologie chinoise ancienne sont tous nés de vierges. Mais les naissances vierges se produisent réellement dans le monde naturel.

La première preuve d’un naissance vierge chez les crocodiles a été signalé chez un crocodile américain captif, Crocodylus acutus, qui a été hébergée seule pendant 16 ans dans un zoo au Costa Rica. Elle a pondu une couvée de 14 œufs, dont sept semblaient viables et ont été incubés artificiellement. Les œufs n’ont pas éclos et le contenu de six d’entre eux était indiscernable. Mais l’un contenait un fœtus entièrement formé, génétiquement identique à sa mère, ne montrant aucune preuve d’apport d’aucun mâle.

Ce n’est pas le premier cas de naissance vierge dans le règne animal. Bébés lézards, serpents, requins et oiseaux, y compris le Condor de Californieont tous été documentés à partir d’œufs non fécondés.

Comment expliquer les naissances vierges ?

Les espèces peuvent se reproduire soit sexuellement, en combinant le matériel génétique de deux parents, soit de manière asexuée. Nos anciens ancêtres étaient asexués et ont essentiellement fait des clones d’eux-mêmes. Végétaux reproduire de la même manièrey compris le fractionnement, le bourgeonnement et la fragmentation.

Cependant, cela produit de nombreux organismes génétiquement identiques, et un manque de variation génétique signifie que les individus ne peuvent pas s’adapter aux conditions changeantes. Si l’environnement est mauvais pour un membre d’une espèce, il est mauvais pour tous et peut conduire à l’extinction.

La reproduction sexuée chez des espèces telles que les humains a besoin de sperme pour fertiliser les ovules et créer un embryon. En termes d’évolution, les espèces à reproduction sexuée sont considérées comme étant plus avancées, car leur progéniture est génétiquement diversifiée, avec des combinaisons de gènes uniques de leurs parents.

Cette diversité peut être importante si une espèce doit s’adapter. Il réduit également mutations génétiques indésirablesqui sont souvent associés à la consanguinité (lorsque des parents proches s’accouplent).

Les naissances vierges sont une forme de reproduction asexuée car elles ne nécessitent pas d’informations génétiques provenant du sperme. Mais, contrairement à d’autres formes de reproduction asexuée, ils ont besoin d’un œuf. Les œufs non fécondés sont souvent produits par des femelles – vous avez peut-être eu des œufs non fécondés au petit-déjeuner ce matin d’une poule domestique – et si les œufs non fécondés ne sont pas mangés, ils finissent par périr. Mais il y a une exception. Les naissances vierges, connues sous le nom de parthénogenèsese produisent lorsqu’un ovule non fécondé se transforme en embryon.

Il ne sera pas nécessairement génétiquement identique à la mère, cela dépend de la façon dont l’ovule se développe. Les jeunes parthénogénétiques peuvent être des clones complets ou des demi-clones de la mère. Les demi-clones sont produits lorsque les cellules embryonnaires se divisent en deux avant de se multiplier. Des clones complets sont créés lorsqu’un embryon multiplie des cellules entières.

Ainsi, les demi-clones ont encore moins de diversité génétique que les clones complets. Non seulement ils n’ont pas la diversité génétique des organismes créés lors de la reproduction sexuée, mais ils n’héritent que de la moitié de la diversité génétique de leur mère.

Certaines espèces, appelées parthénogènes facultatifs, alternent entre reproduction sexuée et asexuée. Ils dépendent principalement de la reproduction sexuée, mais peuvent utiliser la reproduction asexuée si nécessaire.

On pense que la naissance vierge, qui aboutit généralement à une progéniture femelle, est déclenchée dans plusieurs situations. Par exemple, lorsqu’il n’y a pas beaucoup d’hommes autour. Ceci est souvent rapporté chez les animaux en captivité, y compris le requin bonnetoù les animaux sont gardés dans des enclos non mixtes.

Transmettre des gènes

Même lorsqu’il y a des mâles autour, les femelles peuvent toujours utiliser la parthénogenèse. Par exemple, l’année dernière, une femelle requin zèbre a fait éclore plusieurs jeunes avec un ADN qui ne correspondait à aucun des mâles dans l’aquarium de Chicago où elle vivait, déconcertant les chercheurs. Peut-être que la femelle n’aimait tout simplement pas les mâles avec lesquels elle vivait.

Si les conditions environnementales sont mauvaises, la reproduction asexuée demande moins d’efforts que la reproduction sexuée, car la femelle n’a pas besoin de perdre du temps et de l’énergie pour trouver un partenaire. Par exemple, de nombreux cas de parthénogenèse ont été découverts chez les geckos, les serpents et les lézards qui vivent dans des climats secs et rigoureux tels que les hautes altitudes.

Les animaux femelles peuvent également se reproduire de manière asexuée pour profiter d’un changement favorable des conditions. L’écrevisse à joues épineuses est originaire des États-Unis mais a été introduite en Europe où le climat est plus tempéré. Il a envahi de nombreux cours d’eau européens en se reproduisant de manière asexuée. Bien que de nombreuses espèces envahissantes soient plus grandes et plus fortes que les espèces locales, la parthénogenèse est un autre facteur qui peuvent contribuer à leur succès.

La technologie des tests génétiques qui peut identifier plus facilement la parthénogenèse aide les chercheurs à découvrir que de plus en plus d’espèces sont capables de naissances vierges. La révélation de la parthénogenèse chez le crocodile américain suggère qu’il existe un lien ancestral commun entre le archosaures, ou reptiles dominants, qui comprennent les dinosaures, les ptérosaures (reptiles volants), les oiseaux et les crocodiles. Comme la parthénogenèse se produit chez les oiseaux et les crocodiles, il est possible que les dinosaures aient également eu des naissances vierges.

La mère crocodile vierge rappelle étrangement une scène de Jurassic Park où les scientifiques affirment qu’il n’y a rien à craindre, qu’ils peuvent contrôler la population du parc en s’assurant que tous les dinosaures naissent femelles, de sorte qu’il n’y aura pas de jeunes produits naturellement.

Mais pour reprendre les mots de l’expert en théorie du chaos du film, le Dr Ian Malcolm (joué par Jeff Goldblum) : « la vie trouve un chemin ».

Plus d’information:
Warren Booth et al, Découverte de la parthénogenèse facultative chez un crocodile du nouveau monde, Lettres de biologie (2023). DOI : 10.1098/rsbl.2023.0129

Fourni par La Conversation

Cet article est republié de La conversation sous licence Creative Commons. Lis le article original.

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