Parfois, les noms communs des animaux peuvent prêter à confusion. Par exemple, les cobayes ne sont pas apparentés aux porcs et ne sont pas non plus originaires de Guinée. Dans le cas des ours noirs américains, ils ne sont pas tous noirs. En fait, ils existent dans une gamme de couleurs, notamment le brun (également connu sous le nom de cannelle), le blond ou le gris bleuâtre, et certains ont même un pelage de couleurs mélangées.
Les scientifiques se demandent pourquoi il existe cette diversité de couleurs de pelage chez les ours noirs. Certains ont émis l’hypothèse que le pelage cannelle est une façon d’imiter le grizzli, généralement plus gros (Ursus arctos), qui est brun (mais peut aussi être noir !). Cela peut fournir une certaine forme de camouflage ou de défense aux ours noirs américains.
Dans de nouvelles recherches menées par des scientifiques de HudsonAlpha, de l’Université de Memphis et de l’Université de Pennsylvanie, la réponse à cette question a été découverte dans le génome des ours noirs et implique une mutation dans un gène pigmentaire qui s’est produite il y a très longtemps. il y a. Le document de recherche est publié dans la revue Biologie actuelle.
Le Dr Emily Puckett est professeur adjoint de sciences biologiques à l’Université de Memphis. Elle a consacré sa carrière à en apprendre davantage sur l’évolution et la génétique des ours. Avec l’aide de partenaires d’agences de la faune étatiques, provinciales et fédérales, elle a collecté des centaines d’échantillons d’ADN et de poils d’ours d’Amérique du Nord. Le Dr Puckett s’est associé au Dr Greg Barsh, expert en pigmentation animale chez HudsonAlpha, pour comprendre pourquoi les ours noirs ne sont pas toujours noirs.
La mélanine est le pigment qui donne aux mammifères la couleur de leur pelage. Il est produit dans la peau par des cellules appelées mélanocytes. Il existe deux types de mélanine : l’eumélanine est noire ou brune et la phéomélanine est rouge ou jaune. Il est largement admis que la variation génétique dans la biosynthèse de la mélanine est à l’origine des différences dans la couleur des cheveux, des yeux et de la peau.
Les chercheurs ont étudié des photos d’ours et analysé leurs échantillons de poils. Ils ont découvert que les ours noirs de couleur cannelle produisent des quantités réduites d’eumélanine, tout comme les grizzlis. Ils ont ensuite séquencé le génome de près de 200 ours et identifié plusieurs mutations faux-sens différentes dans le gène appelé TYRP1 qui code pour la fabrication de la protéine 1 liée à l’enzyme tyrosinase.
Les ours noirs de couleur cannelle ont une mutation appelée TYRP1R153C, alors que la plupart (mais pas tous) les grizzlis ont une mutation appelée TYRP1R114C. Le TYRP1 Le gène produit l’enzyme dans les mélanocytes, et cette enzyme aide à produire de l’eumélanine, ce qui explique pourquoi la cannelle et les grizzlis contiennent moins de ce pigment spécifique.
De plus, des études menées dans le laboratoire du Dr Mickey Marks de l’Université de Pennsylvanie ont déterminé que le TYRP1R153C et TYRP1R114C les mutations interfèrent avec la synthèse et la distribution de la mélanine.
« Lorsque nous avons examiné d’autres espèces, nous avons été surpris de constater que TYRP1R153C variante responsable de la cannelle U. américain est identique à celui précédemment décrit comme cause de l’albinisme oculo-cutané (OCA3) chez l’homme », explique le Dr Barsh. L’OCA3 se caractérise par une peau et des cheveux rougeâtres et des anomalies visuelles fréquentes et est plus fréquente chez les personnes d’ascendance africaine ou portoricaine. Mais selon Puckett, cela supporte TYRP1 les mutations ont une peau normale et voient très bien.
Le TYRP1R153C Cette variante a été principalement trouvée chez les ours du sud-ouest des États-Unis et, à des fréquences plus faibles, vers le nord, jusqu’au sud-est de l’Alaska et au territoire du Yukon. Le TYRP1R153C La mutation a été associée à la couleur cannelle chez les ours noirs, ainsi qu’aux couleurs chocolat et marron clair, ce qui signifie qu’elle représente la quasi-totalité de la diversité des couleurs parmi les ours noirs. U. américain.
Les chercheurs ont utilisé leurs données pour en savoir plus sur TYRP1R153C mutation. Une hypothèse est que cela pourrait s’être d’abord produit chez les grizzlis, puis avoir été transféré aux ours noirs, mais l’analyse démographique a indiqué que ce n’est pas ce qui s’est produit. Au lieu de cela, le TYRP1R153C La mutation est apparue spontanément il y a environ 9 360 ans chez les ours noirs vivant dans l’ouest des États-Unis, puis s’est propagée à mesure que les ours se déplaçaient et s’est répandue dans leur aire de répartition géographique actuelle.
« Sur la base de sa large gamme aujourd’hui, le TYRP1R153C Une mutation survenue chez les ours noirs il y a plus de 9 000 ans a probablement donné un avantage aux ours de couleur cannelle », explique le Dr Puckett. « Nous avons utilisé des modèles génétiques et des simulations pour prédire les forces sélectives agissant sur la forme cannelle. Mais nos prédictions ont écarté l’hypothèse du mimétisme du grizzly ainsi qu’une autre hypothèse liée à la thermorégulation.
L’équipe de recherche a proposé une nouvelle explication pour la persistance de la variante de couleur de robe : la crypsis. Cela fait référence à la capacité d’un animal à se cacher en se fondant dans l’environnement, généralement en ayant une coloration ou un motif similaire à celui de l’arrière-plan. Les chercheurs suggèrent que cela n’est pas seulement important pour les espèces de proies ou les prédateurs en embuscade, mais également pour les espèces de grande taille qui ont besoin de se fondre dans leur habitat.
« Ces résultats illustrent comment la variation génétique dans la biosynthèse de la mélanine peut être à l’origine de phénotypes emblématiques et éclairer notre compréhension de la variation de couleur et de l’évolution récente des grands carnivores », explique le Dr Barsh.
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Par Alison Bosman, Espèces-menacées.fr Rédacteur
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