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Évolution à grande vitesse

mardi 15 décembre 2015

par Agnès Vernet

Dans le golfe d’Alaska, des petits poissons n’ont eu besoin que de quelques dizaines d’années pour diverger de leur population d’origine et s’adapter à un tout nouvel environnement.

L’évolution n’est pas toujours un processus lent, même chez les vertébrés. Des chercheurs des universités d’Alaska, de Fairbanks et d’Anchorage, en collaboration avec l’Université de l’Oregon à Eugene et l’Université de l’Illinois à Urbana-Champaign, ont démontré que quelques décades suffisent pour modifier le destin d’animaux.
Ce résultat est le fruit d’observations dans le golfe l’Alaska. Cette zone a subi de grands bouleversements après le tremblement de terre de 1964 : des bassins d’eau douce ont surgi sur des îles dans la baie du Prince-William, piégeant des populations d’épinoches (Gasterosteus aculeatus), de petits poissons bardés d’épines qui vivaient jusque-là dans de l’eau salée. Les analyses génomiques – le séquençage de quelques 130 000 polymorphismes nucléotidiques simples chez plus de 1 000 individus prélevés sur trois îles – montrent que les animaux n’ont pas mis longtemps pour s’adapter à leur nouvel environnement. En un demi-siècle, les poissons d’eau douce ont divergé de leur ancêtre marin et cette évolution a débuté dès les premières années de colonisation.
Cette incroyable rapidité d’adaptation semble liée à la richesse génétique existant dans la métapopulation d’épinoches. G. aculeatus est présent dans de très nombreux milieux de l’Hémisphère nord – eaux douces, marines ou saumâtres – et dispose ainsi d’une grande variété génétique. Les scientifiques suggèrent que l’architecture du génome de ces poissons serait aussi favorable à cette évolution express en facilitant le réassemblage de groupes de séquences géniques afin qu’elles deviennent actives.
D’autres espèces pourraient aussi être dotées de cette faculté d’évolution à grande vitesse. Une arme incroyable dans l’histoire du vivant, très utile dans un contexte de changement climatique.

Lescak EA et al. (2015) Proc Natl Acad Sci USA,
doi:10.1073/pnas.1512020112

William Cresko, de l’Institut d’écologie de l’Université de l’Oregon, au milieu de ses collections d’épinoches.
© Charlie Litchfield

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