Dans une nouvelle étude, des scientifiques ont découvert les fondements génétiques qui expliquent la variation significative de la taille du corps chez les bruants chanteurs, une espèce d’oiseau chanteur bien reconnue en Amérique du Nord.
Cette recherche met non seulement en lumière les différences intrigantes observées chez ces oiseaux, mais contribue également à notre compréhension de leur adaptabilité potentielle aux changements climatiques imminents.
Taille du moineau chanteur du Mexique à l’Alaska
L’étude se concentre sur huit variantes génétiques qui sont principalement responsables de la disparité de taille corporelle chez les moineaux chanteurs, qui peut être presque triple du Mexique à l’Alaska.
Par exemple, les individus habitant les îles Aléoutiennes restent toute l’année et peuvent être trois fois plus grands que leurs parents trouvés dans les marais côtiers de Californie. Cette différence de taille substantielle est conforme à la règle de Bergmann, qui suggère que les plus grandes tailles sont privilégiées dans les climats plus froids pour faciliter la rétention de la chaleur.
Katherine Carbeck, doctorante à l’Université de la Colombie-Britannique, explique que même si l’on sait qu’il existe des populations « adaptées localement », les mécanismes génétiques précis qui permettent de telles adaptations restent jusqu’à présent insaisissables.
« L’existence de populations » adaptées localement « implique que la sélection naturelle a façonné la constitution génétique des populations de bruants chanteurs dans toute leur aire de répartition, permettant aux individus de survivre et de se reproduire dans des conditions climatiques radicalement différentes », a déclaré Carbeck. « Cependant, les mécanismes génétiques qui sous-tendent le règne de Bergmann sont restés jusqu’à présent insaisissables. »
Méthodologie et résultats
En collaboration avec des chercheurs du Cornell Lab of Ornithology, de l’Université d’Alaska et de l’Université baptiste Ouachita, Carbeck a utilisé le séquençage du génome entier pour décoder le génome du moineau chanteur.
L’équipe a étudié des échantillons génétiques provenant à la fois de la plus grande sous-espèce des îles Aléoutiennes et de sous-espèces plus petites. Ils comprenaient ceux qui migrent vers des climats plus chauds et ceux qui résident dans les hivers plus doux de la côte de la Colombie-Britannique.
Informations génomiques
Grâce à leur analyse complète, les chercheurs ont identifié les gènes candidats associés à la masse corporelle. L’identification de ces huit variantes génétiques spécifiques corrobore non seulement la règle de Bergmann, mais améliore également notre compréhension de l’évolution, de la sélection naturelle et des interactions climatiques tout au long de l’histoire des espèces.
Le Dr Jen Walsh, co-auteur du Cornell Lab of Ornithology, souligne la rareté de l’identification d’un nombre limité de gènes ayant un impact substantiel sur la variation de la taille corporelle. La gamme phénotypique diversifiée des moineaux chanteurs offre une voie prometteuse pour identifier les gènes qui régissent les principes écogéographiques.
Walsh a ajouté : « D’un point de vue génomique, l’identification d’un petit nombre de gènes candidats ayant un impact apparemment important sur la variation de la taille corporelle est vraiment intéressante. La magnifique gamme de diversité phénotypique observée chez les moineaux chanteurs suggère qu’ils offrent des opportunités passionnantes pour identifier les gènes sous-jacents à une multitude de règles écogéographiques bien connues et généralement acceptées.
Conservation de l’habitat du Bruant chanteur
L’étude souligne l’importance de la conservation de l’habitat pour maintenir le flux génétique entre les populations, ce qui est crucial face aux changements environnementaux en cours. Carbeck souligne l’importance de faciliter l’échange de gènes pour une adaptabilité future.
« Nos résultats mettent en évidence le rôle potentiel que joue la conservation de l’habitat en permettant l’échange continu de gènes entre les populations – ce qui est important face aux changements en cours », a déclaré Carbeck.
Un avenir résilient pour les moineaux chanteurs
Le Dr Peter Arcese de l’UBC suggère que les résultats laissent présager un avenir potentiellement résilient pour les bruants chanteurs. L’adaptabilité de ces populations au changement climatique est envisageable, à condition que les conditions d’habitat favorisent la libre circulation des individus et de leur matériel génétique.
« Nos résultats impliquent que certaines populations de bruants chanteurs, sinon toutes, adaptées localement, pourraient continuer à s’adapter au changement climatique, tant que nous maintenons des conditions d’habitat qui facilitent le mouvement des individus et des gènes entre les populations », a-t-il déclaré.
En résumé, cette étude sur les bruants chanteurs constitue une avancée dans la compréhension de la manière dont les espèces s’adaptent à leur environnement. Il souligne le lien complexe entre la génétique et les stratégies d’adaptation, ouvrant la voie à de futures recherches dans le domaine de la génétique de la conservation et de la biologie du changement climatique.
L’étude complète a été publiée dans la revue Communications naturelles.
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