Posté par Isabelle le Jeudi 14/03/2019 à 14:00
Transferts horizontaux à haute fréquence chez les papillons
La génétique porte par définition sur l’hérédité, la transmission des caractères entre parents et descendants. Un phénomène vient pourtant perturber cette conception verticale: l’ADN peut occasionnellement sauter entre différente branches, parfois très éloignées, de l’arbre du vivant. A mesure que les données génomiques s’accumulent, il devient évident que ce phénomène touche non seulement les bactéries et les archées, où il était connu de longue date, mais également les eucaryotes, y compris les animaux, dont la lignée germinale était pourtant supposée étanche à tout matériel exogène.

A partir du séquençage en masse des éléments transposables au sein d’une communauté insulaire d’insectes, une étude récemment publiée dans la revue PLoS Genetics révèle une haute fréquence des évènements de transferts horizontaux d’ADN chez les papillons. Elle implique le laboratoire de Biométrie Et Biologie Évolutive (LBBE - CNRS/Université Claude Bernard/Vetagro Sup) à Lyon, le laboratoire d’Écologie et Biologie des Interactions (EBI – Université de Poitiers/CNRS) à Poitiers, et le laboratoire Évolution, Génomes, Comportement, Écologie (EGCE – Université paris-Sud/CNRS/IRD) de Gif sur Yvette.

Utetheisa pulchelloides, un papillon de la famille des Arctiidae, champion toute catégories du transfert horizontal d’éléments transposables (Wikipedia, License Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0)

Les éléments transposables (des segments d’ADN qui envahissent les populations en produisant des copies d’eux-mêmes au sein des génomes) sont évidemment les candidats numéro 1 au transfert horizontal: leur mobilité inhérente au sein des génomes pourraient-elle les rendre invasifs à plus grande échelle ? En effet, les démonstrations de transfert horizontaux d’éléments transposables s’accumulent à grande vitesse ; l’heure est maintenant à quantifier et comprendre les mécanismes moléculaires et écologiques de ce phénomène plus qu’à en démontrer l’existence.

Dans une étude parue le 13 février 2019 dans Plos Genetics, des chercheur.e.s ont souhaité déterminer si les taux de transferts horizontaux se distribuaient de manière homogène au sein du grand arbre des arthropodes, et ce faisant, à identifier quels facteurs écologiques pourraient être impliqués. A partir de données génomiques de centaines d’espèces d’insectes et autres araignées, leurs analyses mettent en évidence un taux particulièrement élevé de transferts horizontaux chez les lépidoptères (les papillons au sens large) et ce quel que soit la biologie des éléments transposables considérés.

On sait par ailleurs que de larges virus à ADN (les baculovirus) peuvent incorporer les éléments transposables de leurs hôtes et donc en constituer des vecteurs. Ces virus s’attaquent principalement aux papillons, chez qui ils sont bien connus pour leurs spectaculaires "manipulations" qui poussent les insectes à des comportements aberrants facilitant la transmission virale. Reste à tester l’hypothèse qui découle naturellement de ces observations indépendantes: les baculovirus constituent-ils les principaux vecteurs d’éléments transposables chez les arthropodes, expliquant leur distribution à large échelle ?

Distribution des éléments transposables et de leurs transferts horizontaux, en relation avec la diversité phylogénétique des espèces échantillonnées

A partir du centre, la première couche d’information indique la présence des 3 éléments transposable étudiés (Copia, Jockey et Mariner), ainsi que leur diversité au sein des génomes. La seconde couche indique le nombre estimé d’évènements de transferts horizontaux par espèce, mettant en évidence la fréquence élevée de ces événement chez les lépidoptères.

Références publication:
Reiss, D, Mialdea, G, Miele, V, de Vienne, DM, Peccoud, J, Gilbert, C, Duret, L & Charlat, S. 2019. Global survey of mobile DNA horizontal transfer in arthropods reveals Lepidoptera as a prime hotspot. PLOS Genetics.

Contact chercheur:
Sylvain Charlat
Chercheur, CNRS | Laboratoire de biométrie et biologie évolutive (LBBE - CNRS / Université Claude Bernard / Vetagro Sup)
Dernières news
Le grand interféromètre ALMA révèle une nouvelle population de galaxies Une équipe internationale, menée par des chercheurs du Département...
L’erreur humaine jouerait un rôle dans 94 % des accidents, ce qui fait des défaillances ou des erreurs des conducteurs une préoccupation de sécurité publique...
La distance au Grand Nuage de Magellan, galaxie satellite la plus proche de la Voie Lactée, est déterminée avec une précision inégalée et symbolique de 1 %. Fruit...
Selon une nouvelle étude de l’Université McGill, le glyphosate, herbicide très répandu, pourrait avoir un effet jusqu’à présent insoupçonné sur...
Des réseaux sans fil solides et omniprésents avec une couverture étendue, des vitesses élevées de transfert de données et un faible temps de latence sont les...
Une initiative de l’UE a mis au point un scanner portatif capable de détecter les premiers signes des maladies cardiovasculaires. Les maladies cardiovasculaires...
Chez le ver Mesorhabditis belari, les mâles servent uniquement à aider les femelles à produire des clones d’elles-mêmes. Ce mode de reproduction inédit vient...
Un dispositif révolutionnaire parvient pour la première fois à déterminer en temps réel la position des débris spatiaux au cours de leur chute. Avec plus de 13...
Des chercheurs financés par l’UE ont mis au point une technologie des systèmes de transport intelligents (STI) qui permet aux camions d’échanger sans fil des...
Certaines consonnes comme le "f" et le "v" sont des ajouts récents aux langues, selon une équipe internationale dirigée par l’Université de Zurich et comprenant un...
Dissimulée dans l’un des plus sombres recoins de la constellation d’Orion, cette Chauve-Souris Cosmique déploie ses ailes brumeuses dans l’espace interstellaire,...
La génétique porte par définition sur l’hérédité, la transmission des caractères entre parents et descendants. Un phénomène vient pourtant perturber cette...
La matière organique qui se transforme en pétrole ou en gaz est contenue dans la roche mère, une couche sédimentaire visée par des techniques extractives telles que...
Une récente étude a permis de mettre en évidence pour la première fois des vallées glaciaires et de cirques glaciaires datés de 3,6 Ga sur Mars. Une approche...
Des chercheurs développent une semelle intelligente qui estime avec grande précision le nombre de pas parcourus Vous vous êtes mis à la marche et vous voulez savoir...
Un robot sophistiqué est testé pour la première fois dans les égouts zurichois pour voir s’il pourra un jour faire le travail que personne ne veut faire: inspecter...
Près de la moitié des bâtiments dans lesquels vivent et travaillent les Européens sont incapables de résister à des tremblements de terre, même de faible...
Certains dispositifs servant à protéger la faune contre les périls de la route ont de malencontreux effets Certains dispositifs installés aux abords des routes pour...
Les interactions avec les humains activent davantage le système de récompense sociale que les discussions avec des agents artificiels, comme les robots. C’est ce que...
La technologie innovante d’impression électrostatique (ESJET) supprime l’un des obstacles qui empêchait l’industrie d’adopter pleinement la fabrication...
Ce site fait l'objet d'une déclaration à la CNIL
sous le numéro de dossier 1037632
Informations légales