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Une étude sur le génome de l'orang-outan éclaire l'évolution humaine
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Pour la première fois, un consortium international de chercheurs de l'UE a décodé le génome entier de notre cousin aux cheveux orange, l'orang-outan. Les travaux de recherche, publiés dans la revue Nature, présentent l'immense diversité génétique de l'orang-outan d'Indonésie, et révèlent des explications intéressantes sur l'évolution des grands singes, dont l'homme.
L'étude était financée par deux projets de l'UE : ALGGENOMES («Algorithms for analysis of genes and genomes») et BIOSEQANALYSIS («Computational methods for biological sequence analysis with application to evolution of yeast mitochondrial genomes»). Chaque projet a reçu une subvention internationale de réintégration Marie Curie d'une valeur de 100 000 euros au titre du septième programme-cadre (7e PC).
La richesse de la diversité génétique devrait permettre aux populations de rester en bonne santé et de s'adapter aux changements de leur environnement. Toutefois, l'observation de la diversité génétique de deux espèces d'orangs-outans, l'une vivant à Sumatra et l'autre à Bornéo, a permis d'obtenir des observations très surprenantes pour le consortium.
La population originaire de Bornéo a une diversité très limitée dans son patrimoine génétique et un habitat assez condensé. Elle est composée de 50 000 individus. Par contraste, la diversité génétique n'est pas perdue chez la population de Sumatra, qui possède un habitat largement étendu. Mais leur population ne compte plus désormais que 7000 individus. Néanmoins, le génome de l'orang-outan a également apporté une autre surprise.
Les espèces de Sumatra et de Bornéo ont été séparées physiquement depuis au moins 21 000 ans, la dernière fois qu'il existait un pont de terre entre les deux îles. Des études antérieures estimaient que ces espèces sont devenues distinctes il y a plus d'un million d'années. Mais l'analyse du génome entier implique de réécrire l'histoire ; il semblerait que les espèces se soient séparées récemment, il y a tout juste 400 000 ans.
Les scientifiques allaient de surprise en surprise à mesure qu'ils comparaient le génome des orangs-outans à celui des grands singes. Les orangs-outans sont apparus il y a 13 à 16 millions d'années, permettant à leur génome d'évoluer plus longuement que celui des chimpanzés et de l'homme, qui se sont séparés il y a 5 à 6 millions d'années. Toutefois, une comparaison des trois génomes montrait que ce dernier a perdu et créé de nouveaux gènes deux fois plus rapidement que les orangs-outans.
Le co-auteur de l'étude, le Dr Carolin Kosiol de l'université de médecine vétérinaire de Vienne, en Autriche a examiné un total de 14 000 gènes humains communs à l'orang-outan, au chimpanzé et au macaque. Ses résultats montrent qu'au cours de leur évolution, les gènes impliqués dans deux processus ont particulièrement influencé la sélection naturelle : la perception visuelle et le métabolisme des glycolipides.
Notamment, les gènes impliqués dans le métabolisme glycolipidique, la décomposition chimique des molécules dont les graisses pour la production d'énergie, ont évolué plus rapidement que prévu. Cette disparité pourrait être attribuée à l'évolution différente des orangs-outans dans le but de minimiser la mobilité des agents génétiques qui provoqueraient des maladies.
Chez l'homme, un nombre de troubles neurodégénératifs hérités ont déjà été associés avec des défauts pour le cholestérol et le métabolisme glycolipidique. «Les changements au niveau du métabolisme lipidique auraient joué un rôle dans l'évolution neurologique chez les primates, en plus d'être impliqués dans la diversité des régimes alimentaires et de stratégies d'évolution biologique», explique le Dr Kosiol.
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- Publié dans : Evolution
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