Les algues « amazoniennes » éclairent ce qui arrive aux populations lorsque les femelles passent à la reproduction asexuée

Des chercheurs de l’Institut Max Planck de biologie de Tübingen et de l’Université de Kobe ont découvert des populations d’algues brunes femelles qui se reproduisent à partir de gamètes non fécondés et prospèrent sans mâles. Dans une étude publiée dans Nature Écologie et Évolutionils ont utilisé des algues « amazoniennes » pour faire la lumière sur les conséquences phénotypiques et génétiques du passage de la reproduction sexuée à la reproduction asexuée.

Les chercheurs ont découvert plusieurs populations d’algues brunes dans la mer, sur la côte japonaise, qui, étonnamment, étaient exclusivement composées de femelles. Ces populations sont apparues il y a environ 1 à 2 millions d’années et ont ensuite été surnommées « Amazones » en raison de leur capacité unique à se reproduire seules. L’équipe a comparé des paires d’individus sexués et d’Amazones pour comprendre comment les populations d’Amazones sont apparues et comment elles prospèrent sans mâles.

« Nous étions perplexes », s’est exclamé le Dr Masakazu Hoshino, premier auteur de l’étude. « C’est une occasion unique de comprendre les bases moléculaires de la transition de la reproduction sexuée à la reproduction asexuée et de comprendre comment les femelles peuvent vivre sans mâles pendant des millions d’années. »

La femelle libère des gamètes dans l’eau de mer, qui se développent en femelles adultes identiques au parent par parthénogenèse (du grec « Parthenos », qui signifie vierge et « genesis », qui signifie origine). La parthénogenèse est une forme de reproduction asexuée où un ovule non fécondé se développe en un nouvel individu.

Étant donné que les gamètes femelles peuvent subir une parthénogenèse, alors que les gamètes mâles ne le peuvent généralement pas, il est possible que des changements dans l’environnement, tels que des variations de la température de l’eau, aient entraîné une augmentation de la population à dominance féminine.

Au cours du processus d’asexualité, les Amazones ont subi des altérations frappantes, comme la perte d’une phéromone spécifique aux femelles, qui attire les gamètes mâles. Le fait que les Amazones soient « moins féminisées » implique que les traits féminins sont coûteux et, par conséquent, sont rapidement perdus lorsqu’ils ne sont pas nécessaires : pourquoi produire une phéromone alors que les mâles ne sont plus là ? Une existence asexuée est plus avantageuse pour les Amazones, comme en témoigne l’évolution de nouvelles caractéristiques comme des gamètes plus gros, qui fournissent davantage de ressources pour le développement parthénogénétique.

Les algues brunes, parents éloignés des animaux et des plantes, jouent un rôle essentiel dans les zones côtières, en fournissant la base de la vie, à l’instar des arbres d’une forêt. Cette étude met en évidence la capacité d’adaptation de leur mode de vie, qui leur permet de prospérer dans divers environnements.