Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

30.1: Qu'est-ce qu'une espèce ?
TABLE DES
MATIÈRES

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
Qu'est-ce qu'une espèce ?
 
Cette voix off est générée par ordinateur
TRANSCRIPTION
* La traduction du texte est générée par ordinateur

30.1: Qu'est-ce qu'une espèce ?

Aperçu

Une espèce est un groupe d’organismes qui se sont croisés et produisent des descendants fertiles. En règle générale, les individus de la même espèce apparaissent semblables et partagent des caractéristiques communes en raison de leurs génomes très similaires. Cependant, tous les organismes qui se ressemblent ne sont pas membres de la même espèce. Divers mécanismes maintiennent la plupart des espèces discrètes. Alors que certains mécanismes empêchent le comportement reproducteur et la fécondation (isolement prézygote), d’autres empêchent la production de descendants fertiles après l’accouplement (isolement post-zygotique).

L’apparence d’une espèce

Bien que les individus d’une seule espèce ressemblent généralement beaucoup, la variation de la coloration ou de la morphologie n’est pas rare. Par exemple, le lézard de mur commun, Podarcis muralis a six morphs distincts qui varient selon la couleur de leur gorge et ventre.

Inversement, les papillons monarques et vice-rois sont deux espèces génétiquement distinctes qui semblent semblables, habitent des habitats communs et sont toutes deux désagréables aux prédateurs. Il s’agit d’une stratégie évolutive connue sous le nom de mimétisme müllerien — les espèces partagent des signaux d’avertissement, tels que leur apparence orange vif et noire pour éduquer plus efficacement les prédateurs communs de leur toxicité.

Isolement pré-zygotique

Les phénomènes qui empêchent l’accouplement ou la fécondation de se produire sont appelés mécanismes d’isolement prézygote. L’isolement géographique et l’isolement écologique sont deux exemples d’obstacles environnementaux. Dans le cas de l’isolement géographique, deux espèces d’oiseaux pourraient vivre dans des forêts différentes de chaque côté d’une chaîne de montagnes infranchissable; l’isolement écologique pourrait être une espèce d’insectes vivant uniquement dans la cime des arbres tandis qu’une autre habite le sol.

Il peut également y avoir des raisons comportementales qu’une espèce reste isolée. Par exemple, les différences dans les rituels d’accouplement ou de communication, comme les oiseaux de paradis, où les mâles de différentes espèces ont de nouvelles danses pour attirer les conspécifiques femelles. Dans l’isolement temporel, les espèces sont séparées par des moments différents des routines quotidiennes ou des saisons de reproduction. Par exemple, la grenouille à pattes rouges Rana aurora a une saison de reproduction de Janvier à Mars, mais son proche parent la grenouille à pattes jaunes, Rana boylii, se reproduit de la fin Mars à Mai.

Les caractéristiques physiques de différentes espèces peuvent les isoler de façon pré-zygotique. Les insectes peuvent afficher un éventail de différentes morphologies génitales qui signifie qu’ils ne peuvent s’accoupler physiquement avec les membres de leur espèce, appelé isolement mécanique. Enfin, la prévention de la fusion des tiques est souvent la dernière barrière prézygotique qui peut être contrôlée par des mécanismes comme la prévention de la croissance des tubes polliniques chez les plantes, ou une incapacité à fusionner physiquement avec les couches externes d’une cellule d’œuf.

Isolement post-zygotique

Lorsque les individus de différentes espèces surmontent l’isolement prézygotique, l’isolement post-zygotique peut empêcher la progéniture résultante de survivre ou de se reproduire. Dans certains cas, un zygote peut être formé, mais l’embryon n’est pas viable en raison de matériel génétique incompatible et meurt donc. C’est ce qu’on appelle l’inviabilité hybride.

Cependant, certains embryons hybrides peuvent survivre pour atteindre la fertilité. Par exemple, les chevaux et les ânes peuvent être croisés pour produire des hinnies ou des mules. Mais parce que les chevaux et les ânes ont des nombres de chromosomes différents (64 et 62, respectivement), leur progéniture hybride a un nombre impair de chromosomes (63) qui ne peuvent pas être triés également en gamètes, rendant les hybrides stériles. Cette barrière post-zygotique est également observée dans les croisements entre zèbres et chevaux ou croix d’ânes.

Dans les cas où les hybrides peuvent survivre jusqu’à l’âge adulte et copuler, des facteurs non génétiques peuvent prévenir la procréation. Les hybrides des espèces sœurs Drosophila pavani et D. gaucha produisent des gamètes viables. Cependant, les hybrides sont incapables de créer une progéniture : le sperme des mâles hybrides ne peut survivre dans les récepteurs femelles du sperme de l’une ou l’autre espèce mère ou d’un autre hybride, et le sperme de l’une ou l’autre lignée mère n’est pas capable de survivre chez une femelle hybride.

D’autres cas de facteurs post-zygotiques peuvent affecter la viabilité des hybrides. Les génomes hybrides contiennent du matériel provenant de deux espèces véritablement distinctes et peuvent donc abriter différents gènes et chromosomes qui n’agissent pas harmonieusement chez la progéniture, ce qui entraîne des coûts évidents de remise en forme. Les plantes sont une exception dans certains cas. Dans l’ensemble, les mécanismes d’isolement pré et post-zygotique font en sorte que la plupart des espèces demeurent distinctes.


Lecture suggérée

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter