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Le papillon d’Amérique du Sud qui avait un secret

Le papillon d’Amérique du Sud qui avait un secret

Le papillon d’Amérique du Sud qui avait un secret 800 500 Sébastien BAGES

La séquence du génome du Postman Butterfly, ou Heliconius Melpomène, a été utilisée comme une référence pour étudier les espèces qui vivent ensemble dans l’Amazonie péruvienne. Plusieurs espèces de papillons partagent des similitudes comme des ailes brillantes qui renforcent l’idée qu’ils sont mauvais à manger, afin de dissuader les prédateurs. Un marqueur important dans le séquençage génétique du Postman a révélé la clé d’une capacité inhabituelle d’imiter d’autres papillons.


Une première pour la science, le travail de séquençage du génome produit par un groupe international de chercheurs, surnommé le Heliconius Genome Consortium, qui a examiné le génome du papillon Postman (Heliconius melpomene), une espèce bien connue qui vit dans l’Amazonie péruvienne. En utilisant ces données comme un guide, ils ont ensuite examiné le patrimoine génétique de deux autres espèces de papillons étroitement liées – l’Heliconius timareta et l’Heliconius elevatus.

Les trois espèces ont été sélectionnées pour l’étude parce qu’elles partagent des références de couleurs semblables sur leurs ailes.

La découverte surprenante du Consortium, telle que décrite dans un article publié le 16 mai dans la revue Nature, est que les différentes espèces semblent toutes semblables parce qu’elles partagent des parties de leur ADN qui traitent des motifs de couleurs.

« Les Papillons Heliconius présentent une quantité extraordinaire d’imitation de motifs colorés entre les espèces, et avec des espèces d’autres groupes », a dit James Mallet, conférencier distingué en biologie évolutionnaire et organismique, à l’Université de Harvard. « Nous avons trouvé que les espèces partagent des parties du génome qui codent pour des loci de motifs colorés, ayant un impact majeur sur la survie de ces papillons dans la nature ».

Les chercheurs pensent que ce partage génétique entre les espèces serait le résultat d’une hybridation. Ce cas de figure est considéré comme extrêmement rare, en particulier chez les animaux. Cette hybridation se produirait lorsque des insectes de deux espèces différentes se croiseraient dans la nature.

Les hybrides résultants partagent des traits descendants de la mère et du père. Bien que souvent considérés comme une impasse évolutive, les hybrides se croisent parfois avec une espèce parente, dans un processus d’introduction de nouveaux gènes qui peuvent aider les populations à s’adapter à des environnements nouveaux ou changeants.

« Ce que nous montrons, c’est qu’une espèce de papillon peut profiter de ses gènes protecteurs prêt-pour-la-coloration avec ceux d’une espèce différente par hybridation (ou métissage) – un processus beaucoup plus rapide que d’avoir à faire évoluer ses modèles de couleur à partir de zéro », a déclaré Kanchon Dasmahapatra , un chercheur post-doctorant de l’University College de Londres du Département de la Génétique, de l’Évolution et de l’Environnement, et co-auteur du papier.

« Ce projet change vraiment la façon dont nous pensons l’adaptation en général », a déclaré Marcus Kronforst, du programme Bauer Fellow de Harvard, qui a participé au séquençage. « Les biologistes évolutionnistes se demandent souvent si différentes espèces utilisent les mêmes gènes pour produire des traits similaires, comme les motifs mimétiques des ailes de papillons Heliconius. Cette étude nous montre que des espèces parfois différentes, utilisent non seulement les mêmes gènes, mais aussi exactement les mêmes brins d’ADN, combinés par hybridation ».

Un total de 80 chercheurs de 32 universités et institutions de recherche, de huit pays, ont travaillé sur ce projet de génome, tandis qu’un sous-ensemble de neuf laboratoires a financé le séquençage des 290 millions de bases d’ADN en utilisant les nouvelles technologies à haut débit, qui ont permis d’investir une plus large part du financement à la recherche en elle-même.


Citations de EurekAlert
Crédit photo : Richard Bartz, Munich.

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Sébastien BAGES
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Sébastien BAGES

Plus de trois années de travail passionné sur Civilisation 2.0 Actus, et fondateur de l'association Civilisation 2.0, je mets à contribution mon expertise de veille technique et scientifique, mon analyse de chef de projet, mon engouement pour la science et ses outils, et mon expérience dans le développement stratégique afin d'offrir à tous ce qui en résulte.

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