31/07/2023 Parthénogenèse …chez la mouche

Pour la première fois, des femelles modifiées génétiquement – en l’occurrence, des mouches – ont pu se reproduire sans l’intervention d’un mâle. Il s’agit de « parthénogenèse« , ou encore « naissance vierge » : l’ovule devient embryon sans faire appel à un spermatozoïde, qui est la cellule reproductrice du mâle ! Certains oiseaux ou poissons y parviennent naturellement. Des reptiles comme le dragon de Komodo aussi.

C’est arrivé dans certains zoos lorsque une femelle reste trop longtemps seule, sans mâle. Jamais chez le mammifère, qui lui, se reproduit uniquement sexuellement (notamment chez l’homme )

Or des chercheurs de l’Université de Cambridge ont réussi à provoquer une parthénogenèse chez la mouche des fruits (drosophila melanogaster) qui, pourtant dans la nature, s’accouple pour se reproduire. Il s’agit d’une première, réalisée par manipulation génétique. Une découverte publiée dans la revue scientifique Current Biology (voir ci-dessous) grâce à six ans de travail et 220 000 mouches. 

Cependant, tant qu’il y a un mâle, la femelle modifiée garde le réflexe de se reproduire de façon classique. Mais au bout de 40 jours sans aucun mâle (à peu près la moitié de sa durée de vie), elle peut se reproduire seule . Une sorte de stratégie de survie que mettent au point 1 ou 2% des animaux étudiés. Cette découverte est considéré comme une percée scientifique sans précédent.

Référence

A genetic basis for facultative parthenogenesis in Drosophila

Published:July 28, 2023
DOI:https://doi.org/10.1016/j.cub.2023.07.006

Summary

Facultative parthenogenesis enables sexually reproducing organisms to switch between sexual and asexual parthenogenetic reproduction. To gain insights into this phenomenon, we sequenced the genomes of sexually reproducing and parthenogenetic strains of Drosophila mercatorum and identified differences in the gene expression in their eggs. We then tested whether manipulating the expression of candidate gene homologs identified in Drosophila mercatorum could lead to facultative parthenogenesis in the non-parthenogenetic species Drosophila melanogaster. This identified a polygenic system whereby increased expression of the mitotic protein kinase polo and decreased expression of a desaturase, Desat2, caused facultative parthenogenesis in the non-parthenogenetic species that was enhanced by increased expression of Myc. The genetically induced parthenogenetic Drosophila melanogaster eggs exhibit de novo centrosome formation, fusion of the meiotic products, and the onset of development to generate predominantly triploid offspring. Thus, we demonstrate a genetic basis for sporadic facultative parthenogenesis in an animal.

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