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Comment on fait les bébés ? #7

25 juin 2014 

Les bébés nés par parthénogenèse sont-ils des femelles, comme leur maman, ou des mâles ?
Est-ce que nous pourrions nous reproduire comme cela ?
Et, finalement, à quoi ça sert ?

Suite et fin de notre série sur la fabrication des bébés. Bienvenue !

La parthénogenèse, pour quoi faire ?!

Les femelles de certaines espèces sont capables d'avoir des bébés toutes seules. Sans avoir besoin de mâles. Et le cas n'est pas rare : en fait, c'est même assez fréquent chez les animaux. Avec toutefois des différences entre les groupes. Par exemple, même si quelques dames requins, lézards ou geckos sont capables d'avoir leurs bébés toutes seules, cela est un peu moins courant chez les Vertébrés (dont nous faisons partie). D'autres vertébrées sont capables d'avoir leurs bébés toutes seules, mais avec l'aide d'un scientifique. Pas pour ce que vous croyez, mais pour déclencher artificiellement la parthénogenèse, par exemple en injectant à la future maman des hormones spéciales, des spermatozoïdes qui ne fonctionnent pas mais qui déclenchent le processus de fabrication du bébé, en modifiant la chaleur de son environnement, etc.

En revanche, chez les insectes, on connaît de nombreuses espèces capables de se reproduire sans l'intervention d'un papa. Nous avons déjà parlé des abeilles. Il y a aussi les fourmis, leurs cousines. Mais il y a également les phasmes, et même les pucerons de nos rosiers !

 

Un phasme. Maman ou papa ? Auteur : Acrocynus - Wikipedia

 

On ne sait pas encore vraiment ce qui déclenche la parthénogenèse. Ou plutôt, on sait qu'il y a plusieurs façon de le faire, mais on ne les connaît pas toutes. Certains animaux vont se « reproduire » avec un mâle d'une autre espèce. Comme il s'agit d'une autre espèce, il ne pourra pas y avoir de petits naissant de cette union. Mais elle déclenchera la parthénogenèse. On pense aussi que, dans d'autre cas, un globule polaire (voir l'article d'il y a deux semaines !) peut déclencher la reproduction.

 

Mais le bébé sera-t-il un mâle ou une femelle ?

Spontanément, on pense que comme la parthénogenèse n'implique que les gènes de la seule maman, le bébé en sera un clone. Et sera donc toujours une femelle. À l'inverse, si l'on repense aux abeilles, on voit qu'un œuf né sans l'intervention d'un papa donne systématiquement un mâle, car ce sont eux qui n'ont que la moitié des chromosomes. Alors, femelle ou mâle ?

Les deux, mon général ! Ou les trois. Car il existe en réalité trois formes de parthénogenèse.

L'une ne donnera que des mâles. Cela arrive chez de nombreux insectes : les abeilles, guêpes et autres fourmis (le groupe des « hyménoptères), les punaises ou certains coléoptères (la famille des coccinelles et des scarabées). Mais on retrouve aussi cela chez d'autres animaux comme les acariens (qui ne sont pas des insectes puisqu'ils n'ont ni antennes ni mandibules ni corps en trois parties ni six pattes, mais de proches cousins des araignées). Une telle parthénogenèse est appelée Arrhénotoque. Cela est souvent du au fait que, chez ces espèces, lorsque l'on n'a pas ses chromosomes par paires, on devient un mâle. Mais d'autres cas peuvent exister.

 

Une abeille domestique. Image : Wolfgang Hägele

 

Une punaise. Auteur : Kropsoq - Wikipedia

 

Chez d'autres espèces, la parthénogenèse ne peut donner que des femelles. C'est par exemple ce qui se passe chez certains lézards ou chez les petits pucerons. Il leur est absolument impossible de donner des mâles en faisant leurs bébés toutes seules ! On dit que cette parthénogenèse est thélytoque. En revanche, bien souvent, les mâles existent aussi et peuvent parfois servir de papas. Cela dépend de la période de l'année, du temps qu'il fait, ou bien de la nourriture disponible. Les bébés nés d'une reproduction avec un papa seront comme les nôtres : il y aura des femelles... et des mâles ! La parthénogenèse thélytoque est plutôt rare : moins de 1% des animaux n'ont que des bébés femelles lorsqu'ils se reproduisent par parthénogenèse !

Le lézard d'Arménie (Darevskia amerniaca), est capable d'avoir ses bébés tout seul ! Auteur : Petra Karstedt - http://www.tiermotive.de/ - Wikipedia

 

Enfin, certaines espèces sont capables d'avoir, par parthénogenèse, des bébés femelles et des bébés mâles ! C'est par exemple le cas des Daphnies (ceux d'entre vous qui ont des poissons leur en donnent certainement) ou des Rotifères, de minuscules animaux marins.

Une maman Daphnie (Daphnia magna) et ses œufs. Auteur : Hajime Watanabe - PLoS Genetics, March 2011

 

Et chez nous ?

Nous sommes des animaux. Chez les animaux, la parthénogenèse existe mais elle est plus ou moins fréquente selon les groupes. Elle est ainsi moins fréquente chez les vertébrés que chez les insectes, par exemple. Or, nous sommes des vertébrés. Nous sommes même, plus précisément, des mammifères. Mais la parthénogenèse est très, très, très rare chez les mammifères, et les bébés issus de cela arrivent plus rarement encore à terme. Ce n'est donc pas une manière pour nous d'avoir des enfants.

 

Ici, tout termine par de la philo

...Car depuis maintenant plus d'un mois, nous vous parlons de bourgeons de méduses, de clones de bactéries, d'échanges de plasmides, de parthénogenèse, de mâles, de femelles et de chromosomes. Finalement, il y a bien plus de manières d'avoir des bébés tout seul qu'à deux.

Déjà, un mâle, une femelle, en biologie, qu'est-ce que c'est ? Car nous l'avons vu : chez nous mammifères, un mâle est un individu avec un chromosome sexuel X et un autre Y, tandis qu'une femelle est un individu avec deux chromosomes identiques, X. Au contraire, chez les oiseaux par exemple, c'est le mâle qui a ses deux chromosomes sexuels identiques et la femelle qui en a un différent. Chez les tortues ou les lézards, c'est la température qui fait le sexe du bébé : au-dessus ou en-dessous d'une certaine température, l’œuf donnera tantôt une femelle, tantôt un mâle. Chez les abeilles et leurs cousines, c'est le fait d'avoir ses chromosomes en « chaussure de Gaston Lagaffe », c'est-à-dire pas par paires, qui fait que l'on a un mâle. Enfin, d'autres insectes n'ont qu'une seul type de chromosomes sexuels : les femelles en ont deux, les mâles un seul. C'est par exemple le cas des sauterelles ou des criquets.

Une femelle, c'est un individu capable de porter le gamète (ou cellule sexuelle) le plus gros. C'est elle qui donne l’œuf ou qui porte le bébé dans son ventre. Un mâle, c'est un individu qui est lui aussi capable de produire des gamètes, mais plus petits. Et surtout, un mâle ne peut pas produire d’œuf ni porter le bébé dans son ventre. Et puis n'oublions pas les « neutres », qui ne produisent pas de gamètes !

Mais existerait-il des espèces chez lesquelles il n'y aurait pas simplement les types « femelle », « mâle » et « neutre » ? Hé bien oui : chez Tetrahymena thermophila, une cousine des plantes composée d'une seule cellule, il existe non-pas deux, ni trois, mais sept formes sexuelles différentes !

Une petite Tetrahymena thermophila. Source : Ciliate Genome Sequence Reveals Unique Features of a Model Eukaryote. Robinson R, PLoS Biology Vol. 4/9/2006, e304.

C'est plus fort encore chez les Basidiomycètes, les champignons du groupe des bolets, les pleurotes ou des champignons de Paris. Chez eux, on trouver plusieurs dizaines de formes sexuelles différents ! Pour se reproduire, il suffit de rencontrer quelqu'un d'un autre sexe. Le choix est large !

Un tas de basidiomycètes Boletus gertrudiae. Auteur : Bill (boletebill) – Wikipedia.

 

 

Mais d'ailleurs, pourquoi tant d'espèces ont-elles besoin de sexes différents pour avoir des bébés ? Lorsqu'on y réfléchit, la sélection naturelle devrait en théorie favoriser les individus qui peuvent donner des œufs tout seuls ! Car les inconvénients d'avoir ses bébés à deux sont nombreux : il faut attirer un partenaire pour se reproduire, les femelles doivent « jeter » la moitié de leurs chromosomes pour accepter ceux d'un mâle, les mâles prennent de la nourriture et de la place alors qu'ils n'ont pas de bébés... sans parler des maladies que l'on peut attraper en se reproduisant !

 

Finalement, si tout le monde pouvait pondre des œufs ou porter des bébés tout seul, cela maximiserait les chances pour l'espèce de se perpétuer. Alors, certes, l'évolution va au hasard. Mais pourquoi quasiment toutes les espèces vivantes eucaryotes (animaux, plantes, champignons, paramécies...) ont-elles des mâles et des femelles ? Cela doit bien avoir un avantage...

 

En fait, on pense qu'il y a plusieurs avantages à ne pas avoir ses bébés tout seul. Déjà, puisque l'évolution va au hasard, elle peut entraîner des résultats pas forcément favorables pour le bébé. Or, si l'on s'y met à deux, les gènes « néfastes » peuvent être contrés par des gènes « favorables » issus de l'un des deux parents. De plus, les mutations vont beaucoup plus vite lorsque l'on a ses bébés à deux que tout seul. Or, qui dit « mutations » dit « évolution ». Ainsi, les espèces se transforment plus rapidement lorsqu'elles ont des bébés à deux que si elles se reproduisent toutes seules. Et ces transformations peuvent permettre de survivre plus facilement si l'environnement change. Enfin, ces mutations peuvent permettre de mieux résister aux parasites. Et voici pourquoi tant d'espèces se reproduisent à deux... en plus, parfois, d'avoir leurs bébés toutes seules !

 

Marie Fisler

 

Les articles précédents :

Comment on fait les bébés ?

#1 : Elle a fait un bébé toute seule !

#2 : Hercule et le cnidaire surprise

#3 : La parthénogenèse : Gamète Over

#4 : L'haploïdie, ça peut faire mâle...

#5 : Des divisions... chez les cellules !

#6 : Doublé par sa moitié !

Espèce de planqué !

#1 : Pour vivre heureux, vivons cachés !

#2 : Aux autres la fierté, le tout est d'être caché !

#3 : Aux autres la fierté... (Suite et fin)

#4 : Une drôle de guêpe ?

T'as de beaux yeux, tu sais ?

#1 : Des cerfs, des paons et de la bogossitude

#2 : Les phalaropes, de drôles d'oiseaux ?

#3 : Soirée karaoké chez les bébêtes

#4 : Du karaoké au dancefloor

Histoires d'interactions : L'enfer, c'est (pas toujours) les autres

#8 : Diogène et la phronime

#7 : Drôle d'araignée sur les acacias !

#6 : Des milliards d'amis dans nos intestins

#5 : Drôles de guêpes !

#4 : Solanopteris brunei, la fougère et ses fourmis

#3 : Les Ophrys. Quand des orchidées séduisent des abeilles

#2 : Les mitochondries, des copines au coeur de nos cellules

#1 :Elysia chlorotica, une limace très brillante

 

 

sciences de la vie - reproduction - abeilles - parthénogenèse - sélection naturelle - Sélection sexuelle

Par Evelyne DUMONT, bibliothécaire au museum le 03 Septembre 2014 à 09:48

Merci Marie pour l'incroyable qualité de vos textes, avec cet humour toujours présent qui traduit bien votre joie de vivre et surtout de transmettre avec pédagogie. Tous mes voeux vous accompagnent pour la soutenance de votre thèse.

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