La capacité de "naissance vierge" découverte chez les crocodiles pour la première fois : ScienceAlert

Mar 09, 2023

Pour la première fois, des scientifiques ont trouvé des preuves que les crocodiles femelles peuvent pondre des œufs sans s'accoupler, en utilisant une étrange stratégie de reproduction qui pourrait avoir ses racines évolutives à l'âge des dinosaures.

En 2018, une femelle crocodile américaine (Crocodylus acutus) détenue en captivité pendant 16 ans a pondu une couvée d'œufs, dont une contenant un fœtus discernable, une femelle comme sa mère.

Les analyses génétiques d'une équipe de scientifiques américains ont maintenant révélé que le crocodile a produit les œufs sans aucune contribution d'un compagnon mâle, dans un processus appelé parthénogenèse, plus communément appelé «naissances vierges».

Bien que les œufs n'aient pas éclos, c'est une découverte étonnante dans une nouvelle branche du règne animal qui montre jusqu'où remonte cette stratégie de reproduction inhabituelle.

Maintenant que les naissances vierges ont été documentées chez les crocodiles et les oiseaux, les découvertes suggèrent que leurs anciens ancêtres, les dinosaures, pourraient avoir partagé ces capacités de reproduction miraculeuses.

Les crocodiles et les oiseaux sont les membres vivants d'un clade de reptiles appelés archosaures qui, autrefois, si l'on retrace ses branches, comprenait également des dinosaures et des reptiles volants.

"[T] sa découverte offre des informations alléchantes sur les capacités de reproduction possibles des parents archosauriens éteints des crocodiliens et des oiseaux, notamment les membres de Pterosauria et Dinosauria", écrit l'équipe de chercheurs dirigée par le biologiste évolutionniste Warren Booth de Virginia Tech.

La parthénogenèse est une forme de reproduction asexuée où les animaux femelles qui auraient généralement besoin du sperme d'un mâle pour se reproduire peuvent le faire sans s'accoupler. Plutôt que de stocker du sperme pendant des années, comme les reptiles peuvent le faire, en un rien de temps, les femelles peuvent fusionner deux de leurs cellules pour former un embryon viable qui n'a qu'un seul parent.

Autrefois considérée comme rare, les scientifiques ont lentement réalisé que la parthénogenèse était plus fréquente chez les animaux vertébrés qu'ils ne le pensaient au départ.

Les plantes et les invertébrés s'y intéressent depuis un certain temps, mais il a fallu un certain temps aux chercheurs pour réaliser que les vertébrés femelles pouvaient produire une progéniture à partir d'ovules non fécondés par du sperme mâle.

Des naissances vierges ont depuis été observées chez plus de 80 espèces de vertébrés, notamment des lézards, des serpents, des requins et des raies, mais principalement chez des animaux captifs - et jamais documentées auparavant en dehors de ces lignées de vertébrés jusqu'à présent.

Effectivement, lorsque les scientifiques ont regardé de plus près encore, ils ont commencé à trouver des exemples de parthénogenèse facultative chez les animaux sauvages, suivant l'intuition que cela pourrait être une stratégie de survie que les femelles adoptent lorsqu'elles ne peuvent pas trouver de compagnon mâle, en particulier dans les populations clairsemées sur le au bord de l'extinction.

Cependant, des découvertes plus récentes de condors californiens élevés en captivité ont suggéré que ces oiseaux en danger critique d'extinction peuvent se reproduire indépendamment même lorsque les femelles sont en contact régulier avec des mâles parfaitement fertiles, alors allez comprendre.

Quant au crocodile, l'analyse génétique du fœtus mort-né par rapport à sa mère a montré qu'ils partageaient des génotypes pratiquement identiques.

Cette similitude semblable à un clone suggère que l'automixie de fusion terminale était le mécanisme de reproduction dans cet exemple de parthénogenèse, tout comme ce qui a été observé dans les études sur les oiseaux, les serpents et les lézards.

Ceci, écrivent Booth et ses collègues, indique que la parthénogenèse est un trait "probablement possédé par un ancêtre commun éloigné de ces lignées". Cependant, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour "tester pleinement la distribution et la dynamique évolutives de [la parthénogenèse facultative] à travers un temps évolutif plus profond".

L'automixie de fusion terminale est une façon dont les naissances vierges se produisent : une femelle fusionne un ovule - qui contient la moitié de ses chromosomes - avec un autre type de cellule haploïde appelée corps polaires qui reste de la production habituelle d'ovules par les ovaires. Cela implique un léger remaniement du matériel génétique pour combler les blancs du sperme manquant, et les descendants qui en résultent sont des quasi-clones de leurs mères.

Ainsi, bien que cela puisse être un moyen pour les femelles de se reproduire seules lorsque les partenaires sont rares, ce n'est pas un moyen durable de produire une progéniture car elles manquent de la diversité génétique que deux parents apportent.

Et bien que les œufs n'aient pas éclos dans ce cas, les chercheurs affirment que cela n'exclut pas la possibilité que les crocodiles utilisent la parthénogenèse pour produire une progéniture viable. Les taux d'éclosion d'œufs parthénogénétiques chez d'autres espèces peuvent être aussi bas que 3 %.

L'étude a été publiée dans Biology Letters.