Les «vagues de chaleur» modifient la reproduction des espèces

Le 2025 a connu des températures record mondiales, avec le plus chaud janvier (1,75 ° C au-dessus du niveau pré-industriel), et avec un été qui a été l'un des plus chauds de l'histoire avec des épisodes de vagues de chaleur qui ont été répétées plus; Comme nous l'avons vécu ces mois en Espagne.

Les jours infernaux qui ont un impact profond sur les écosystèmes et, en particulier, sur la reproduction de nombreuses espèces animales et végétales. Ces événements extrêmes modifient les cycles naturels, affectent la disponibilité des ressources et génèrent des conditions de contrainte thermique qui peuvent mettre en danger la survie des populations entières. C'est ce qui découle d'une étude réalisée par l'UAB.

Dans le cas où il y avait peu de conséquences négatives des vagues de chaleur

Les chercheurs de l'UAB ont montré que la chaleur extrême peut changer la destination génétique d'une espèce. Les résultats récemment publiés indiquent que l'augmentation des températures modifie les processus biologiques fondamentaux chez les espèces, de la fertilité au sexe.

La biodiversité disparaît à un rythme alarmant en raison de l'activité humaine: pollution, gaz à effet de serre et températures extrêmes. Mais comment ces facteurs affectent exactement la reproduction et la survie de l'espèce? Un groupe de recherche de l'Université autonome de Barcelone (UAB) dirigée par Aurora Ruiz-Herrera, professeur du Département de physiologie et d'immunologie de la biologie cellulaire, chercheur à l'Institut de biotechnologie et de biomédecine (IBB-UAB) et d'Icrea Acadèmia, a proposé de réagir sur les reptiles et les poissons, les espèces clés pour l'équilibre des écosystèmes.

La présence et l'état de santé de ces espèces influencent directement la structure et le fonctionnement des réseaux trophiques terrestres et aquatiques, ce qui en fait des centineles de l'état environnemental de la planète. L'équipe UAB vient de publier deux études de reptiles et un article de revue qui montre comment les changements dans la température ambiante peuvent modifier les processus génétiques pour la reproduction et l'évolution des espèces.

Dans l'une des études, publiées dans PLoS Genetics, l'équipe UAB a découvert que les températures extrêmes modifient la recombinaison génétique dans le gecko terrestre de Guibé (Guibeae Stop), un petit reptile qui vit dans les écosystèmes chauds de Madagascar. La recombinaison est un processus fondamental pour les espèces, car elle génère une diversité génétique, ce qui augmente les chances d'une espèce pour s'adapter aux changements environnementaux et influence l'évolution, car il détermine quelles combinaisons génétiques sont transmises à la progéniture.

Une chaleur qui affecte la façon dont les gènes sont transmis

L'équipe dirigée par Aurora Ruiz-Herrera a observé que, dans les conditions thermiques, les événements de recombinaison sont augmentés et une plus grande fragmentation de l'ADN et des changements dans la structure des chromosomes sont produits. Ces résultats révèlent que la température affecte non seulement l'expression des gènes comme connue dans la littérature, mais aussi la manière dont les informations génétiques entre les générations sont transmises.

« Cette étude nous aide à comprendre que le réchauffement climatique affecte non seulement la météo, mais influence également les mécanismes d'adaptation des animaux à survivre », explique Laura González Rodelas, chercheuse du groupe UAB et co-auteur de l'étude.

La deuxième étude, menée en parallèle avec un consortium international et publiée dans Gigascience (Oxford University Press), s'est concentrée sur le dragon barbu central (Pogona viticeps), une espèce australienne capable de changer de sexe si les œufs sont incubés à des températures élevées. Ce phénomène, connu sous le nom de réversion sexuelle induite par la température, permet aux individus génétiquement masculins (porteurs de chromosomes ZZ) de se développer en tant que femmes fonctionnelles. Grâce à un nouveau séquençage génomique de haute qualité, les chercheurs ont pu étudier en détail les chromosomes sexuels de cette espèce et mieux comprendre comment l'environnement peut reprogrammer le développement biologique.

Le nouveau séquençage, qui comprend des assemblages complets de chromosomes sexuels et W, ouvre la porte pour identifier les gènes clés impliqués dans la détermination sexuelle et pour comprendre comment l'environnement peut modifier les programmes génétiques qui définissent le sexe. « Ce nouveau génome sera une ressource fondamentale pour faciliter et accélérer la recherche sur les particularités reproductives de cette espèce, ainsi que pour des études comparatives avec d'autres reptiles », expliquent-ils.

Une augmentation du mercure avec de nombreuses conséquences négatives

Les deux études soulignent un message clair: la température modifie non seulement le climat, mais peut également changer la façon dont la vie est transmise, met en évidence l'équipe de recherche de l'UAB. Ce sont des résultats avec des implications profondes pour la biologie évolutive et la conservation des espèces dans un monde de plus en plus chaud, soulignent-ils.

«Nous commençons à comprendre comment l'environnement peut directement façonner l'architecture génétique des organismes. Ces résultats nous rapprochent de démêler les mécanismes qui permettent aux reptiles de s'adapter et de persister dans des conditions extrêmes « , explique Aurora Ruiz-Herrera. » Comprendre ces processus de conservation, car la protection des espèces est la plus vulnérable au changement climatique et à la conception de stratégies de conservation plus efficaces, car la protection de la biodiversité est également pour protéger les futurs du département de la Biologie cellulaire,  » Uab.

À long terme, l'accumulation de ces effets causée par des ondes de chaleur fréquentes génère une diminution de la diversité génétique, car moins d'individus parviennent à se reproduire avec succès. Cela réduit la capacité des espèces à s'adapter aux changements futurs, créant un cercle vicieux de vulnérabilité comme cela a été démontré dans cette étude sur les reptiles et les poissons. Ecotics.com