Environnement : une rapide évolution génétique a été observée chez un papillon

H. bolina, papillon surtout présent dans le Pacifique sud.

Publié le 15 juillet 2007
Des scientifiques ont mis en évidence une évolution particulièrement rapide du génotype d'une espèce de papillon lors d'une contamination bactérienne par Wolbachia. Le pourcentage de mâles dans cette population est ainsi passé de 1 % à 39 % en 10 générations, soit un an, illustrant une accélération de l'évolution jamais observée jusqu'à maintenant.

Micrographie électronique par transmission de "Wolbachia" dans une cellule d'insecte.
Crédit : Public Library of Science / Scott O'Neill

Dans le cas d'« H.bolina », les femelles infectées sont incapables d'avoir une descendance mâle car les embryons ne sont pas viables à l'éclosion. Cependant, l'apparition et la dispersion d'un gène contrôlant la bactérie Wolbachia et sa létalité envers les embryons mâles modifient très fortement le sexe ratio dans cette population. Selon Sylvain Charlat, de l'Université de Californie à Berkeley, ces travaux montrent que lorsqu'une population est soumise à des pressions intenses de sélection naturelle, dans ce cas un déséquilibre extrême du ratio entre les deux sexes, l'évolution peut se produire très rapidement.

Pour le moment, il n'est pas possible de dire si ce gène est dû à une mutation par hasard dans le génome de l'espèce locale ou s'il préexistait et a été transmis par d'autres Bolinas lors d'une migration. « Wolbachia » est une bactérie apte à passer d'une espèce à l'autre, infectant les arthropodes et plus particulièrement les insectes. Elle réside dans le cytoplasme des cellules, ce qui explique que seules les mères contaminent leur descendance par le cytoplasme de l'ovaire puisque les mâles ne transmettent que leur ADN par le noyau du spermatozoïde fécondant.

Sources

• ((en)) – Alf Hermida, « Natural Selection At Work In Dramatic Comeback Of Male Butterflies ». Science Daily, 14 juillet 2007.

• ((en)) – Stephen Shankland, « Male butterflies swiftly out-evolve killer bacteria ». 13 juillet 2007.

• ((en)) – Jeanna Bryner, « Butterflies fast forward evolution to evade death ». MSNBC.COM, 12 juillet 2007.

• ((en)) PZ Myers Evolution of a sex ratio observed Pharyngula 13 juillet 2007

• Carl Zimmer. Wolbachia: A Tale of Sex and Survival. Science, 2001; 292(5519): 1094-1095.