Les chromosomes en pagaille de l’hydrobie des antipodes

Chacune de nos cellules contient un  double jeux de chromosomes (2×23), chaque paire contient un chromosome hérité de chacun de nos parents, dont les gamètes (ovule et spermatozoïde) ne possédaient chacune que 23 chromosomes non appareillés. On dit que nous sommes diploïdes (2×n chromosomes) et que nos gamètes sont haploïdes (1×n chromosomes).

Hydrobie des antipodes, observée en Autriche par Alexander Mrkvicka.

La majorité des plantes sont capables de polyploïdie (jusqu’à 24 576×n chromosomes dans certains tissus d’Arum maculatum), mais le phénomène est beaucoup plus rare et dramatique chez les animaux. Certains cas bénins de triploïdie existent chez les mollusques, les batraciens et les oiseaux, chez l’homme cela conduit à une maladie grave. La polyploïdie est la norme chez certaines espèces comme les rats-viscaches tetraploïdes ou encore le xenope. L’haploïdie l’est chez d’autres comme chez les mâles des abeilles, issus d’œufs non fécondés. Quelle n’a pas été ma surprise de découvrir qu’un des animaux que j’avais dans mes aquariums avait une ploïdie… Aléatoire!

Le faux bourdon n’a qu’un seul jeu de chromosomes. Par Waugsberg.

L’hydrobie des antipodes (Potamopyrgus antipodarum)est un minuscule escargot aquatique originaire de Nouvelle-Zélande, mais introduit sur toute la planète en tant que passager clandestin dans les ballastes des navires. Capable de s’adapter instantanément à sa nouvelle eau et se reproduisant à une vitesse folle il finit par étouffer les mollusques indigènes. En effet,  un seul individu est capable de se reproduire seul, pire, il naît avec une douzaine d’embryons déjà en gestation! Comme dans cette horrible création de Darren Cullen⇒

Ce phénomène où une femelle donne naissance à des clones d’elle même s’appelle la parthénogenèse est très courant notamment chez les mollusques. Mais généralement, toutes les femelles (ou tout les individus quand l’espèce est hermaphrodite) en sont capables, ce qui ne semble pas être le cas chez l’hydrobie des antipodes, seules les hydrobies triploïdes en sont capables. Et inversement, ces femelles parthénogénétique sont stériles et ne peuvent pas être fécondées par les rares mâles disponibles.

Coquilles de Potamopyrgus antipodarum, l’escargot invasif. Par Ziggurat

Plus étrange encore, ces mâles sont certes rares mais existent dans toutes les populations, alors que fatalement certaines souches ne devraient être constituées que de clones d’une femelle ancestrale… Il n’en est rien, 50% des souches issus d’une seule mère asexuelle finissent pas donner des mâles à hauteur de 5%. Le phénomène donnant naissance à des mâles dans les populations asexuelles ne semble pas encore connu… Mais ces mâles sont eux aussi triploïdes et produisent à la fois du sperme haploïde et diploïde. On considère généralement que les mâles triploïdes sont stériles mais ce n’est peut être pas le cas. Ces mâles pourraient donner naissance à de nouvelles femelles triploïdes et à des lignées sexuées, a condition qu’ils trouvent une femelle féconde, or les lignées asexuelles triploïdes ne devraient pas en comporter! A moins que le tableau ne soit toujours pas complet, puisque des analyses génétiques ont montré qu’il existait aussi de rares individus tetraploïdes. Ces individus pourraient être des mâles, des femelles sexuelles, des femelles asexuelles ou un mélange.

Certains Melanoïdes tuberculata seraient aussi triploïdes ou tétraploïdes. Par Benutzer Buchling.

Une famille bien compliquée donc chez ce minuscule mollusque. Mais ce ne sont pas les seuls, puisque les Melanoïdes et les autres thiaridés semblent également avoir une ploïdie très variable et des modes de reproductions divers. Cette complexité n’est pas encore très bien comprise, selon beaucoup les mâles devraient disparaître car ils coûtent cher en ressources à produire pour un bénéfice difficile à mettre en évidence.