L'évolution de la naissance vivante s'est faite en douceur

Qui était là en premier : la poule ou l'œuf ? La question est populaire et il n'est pas facile d'y répondre. On peut toutefois affirmer que la ponte (ovulation) est profondément ancrée dans l'évolution et qu'elle est apparue avant que les premiers animaux n'osent s'aventurer sur la terre ferme. Mais depuis, de nombreuses transitions indépendantes vers la naissance vivante (viviparité) ont eu lieu dans tout le règne animal. De nombreux insectes, poissons, reptiles et surtout les mammifères mettent désormais au monde leur progéniture vivante. La plus ancienne preuve de naissance vivante à ce jour est le fossile d'un poisson cuirassé vieux de 380 millions d'années. Cependant, les modifications génétiques nécessaires pour alimenter ce processus évolutif particulier n'étaient pas claires jusqu'à présent. Une équipe de recherche internationale dirigée par Sean Stankowski de l'Institute of Science and Technology Austria (ISTA) a analysé, à partir de l'exemple d'un escargot de mer, quelles régions du patrimoine génétique contribuent à déterminer si les individus pondent des œufs ou donnent naissance à des petits vivants. Les résultats ont été publiés dans la revue "Science".

Si les scientifiques ont choisi d'étudier ce phénomène à partir de l'exemple de l'escargot de mer Littorina saxatilisq, c'est parce que le développement des animaux d'eau salée en animaux vivipares s'est déroulé sur une période d'à peine 100 000 ans - une période très courte du point de vue de l'évolution. Les mammifères, en revanche, donnent naissance à leurs petits vivants depuis environ 140 millions d'années. De plus, la naissance vivante est la seule caractéristique connue qui distingue L. saxatilis de ses cousins ovipares. Cela permet d'étudier facilement la cause génétique de cette différence. L'équipe s'est concentrée sur une cinquantaine de modifications génétiques qui s'étendent sur l'ensemble du génome de l'escargot.

"Nous ne savons pas exactement ce que chaque région fait", a déclaré Stankowski selon un communiqué de presse de l'ISTA. "Cependant, en comparant les modèles d'expression génétique chez les escargots ovipares et vivipares, nous avons pu relier nombre d'entre eux à des différences de reproduction". La viviparité se serait développée progressivement par l'accumulation de nombreuses mutations apparues au cours des 100 000 dernières années. Cela aurait permis à l'escargot de se répandre dans de nouvelles zones et de nouveaux habitats où les conditions seraient trop inhospitalières pour les œufs. "Nous pensons que la sélection naturelle a été la force motrice de cette transition", a expliqué Stankowski. Dans l'utérus de la mère, les petits seraient mieux protégés contre la déshydratation, les prédateurs et les dommages physiques.

La question de savoir si c'est l'accumulation de nombreux petits changements génétiques ou plutôt les grands sauts qui sont les plus décisifs pour l'évolution fait l'objet d'un débat depuis longtemps, écrit Kathryn Elmer dans un article annexe. Le fait que les escargots ne soient pas responsables d'une seule mutation génétique qui leur permet de donner naissance à leurs petits vivants est en accord avec les dernières découvertes issues d'études génomiques sur des organismes aussi différents que les humains et les microbes : Des changements dans des régions génétiques relativement petites peuvent avoir un impact important sur les phénotypes.

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