Des scientifiques s\u00e9quencent le g\u00e9nome d’un rhinoc\u00e9ros laineux \u00e0 partir de l’estomac d’un loup vieux de 14 400 ans<\/p>\n
Le dernier repas d’un louveteau vieux de 14 400 ans met en lumi\u00e8re les derniers jours de l’une des esp\u00e8ces de m\u00e9gafaune les plus embl\u00e9matiques de l’\u00e8re glaciaire, le rhinoc\u00e9ros laineux.<\/p>\n
Lorsque des chercheurs ont diss\u00e9qu\u00e9 les restes momifi\u00e9s congel\u00e9s d’un louveteau de l’\u00e8re glaciaire, ils ont trouv\u00e9 un morceau de viande partiellement dig\u00e9r\u00e9 dans son estomac : les restes du dernier repas du louveteau il y a 14 400 ans. Des tests ADN ont r\u00e9v\u00e9l\u00e9 que la viande \u00e9tait un morceau de choix de rhinoc\u00e9ros laineux, un colosse aujourd’hui disparu de 2 tonnes qui parcourait autrefois les toundras d’Europe et d’Asie. S\u00f3lveig Gu\u00f0j\u00f3nsd\u00f3ttir, pal\u00e9og\u00e9n\u00e9ticienne \u00e0 l’Universit\u00e9 de Stockholm, et ses coll\u00e8gues ont r\u00e9cemment s\u00e9quenc\u00e9 un g\u00e9nome complet \u00e0 partir de ce morceau de viande, qui r\u00e9v\u00e8le certains secrets sur les populations de rhinoc\u00e9ros laineux dans les si\u00e8cles pr\u00e9c\u00e9dant leur extinction.<\/p>\n
Un mauvais jour pour un rhinoc\u00e9ros, un bond de g\u00e9ant pour la pal\u00e9og\u00e9nomique<\/p>\n
\u00ab S\u00e9quencer le g\u00e9nome entier d’un animal de l’\u00e8re glaciaire trouv\u00e9 dans l’estomac d’un autre animal n’avait jamais \u00e9t\u00e9 fait auparavant \u00bb, a d\u00e9clar\u00e9 Camilo Chac\u00f3n-Duque, pal\u00e9og\u00e9n\u00e9ticien \u00e0 l’Universit\u00e9 d’Uppsala et coauteur de l’\u00e9tude, dans un r\u00e9cent communiqu\u00e9 de presse.<\/p>\n
Les scientifiques ont d\u00e9couvert le cadavre lyophilis\u00e9 du louveteau, et de sa s\u0153ur, \u00e9mergeant du perg\u00e9lisol pr\u00e8s du village sib\u00e9rien de Tumat en 2011 et 2015. Lorsque l’\u00e9quipe a apport\u00e9 le louveteau dans un laboratoire pour dissection en 2022, ils ont trouv\u00e9 de petits morceaux de son dernier repas encore dans son estomac. Le s\u00e9quen\u00e7age de l’ADN a identifi\u00e9 la viande comme \u00e9tant du rhinoc\u00e9ros laineux (ou Coelodonta antiquitatis, si vous voulez faire chic) et les louveaux comme \u00e9tant des loups, et non des chiens.<\/p>\n
Mais extraire l’ADN d’un g\u00e9nome complet de la viande de rhinoc\u00e9ros a \u00e9t\u00e9 un d\u00e9fi. Apr\u00e8s 14 400 ans dans le perg\u00e9lisol, les mol\u00e9cules d’ADN se d\u00e9composent, ne laissant aux g\u00e9nomiciens que de petites cha\u00eenes d\u00e9grad\u00e9es. S\u00e9parer l’ADN du rhinoc\u00e9ros de celui du loup n’\u00e9tait pas non plus une mince affaire.<\/p>\n
L’ADN du rhinoc\u00e9ros sugg\u00e8re qu’il provenait d’une population g\u00e9n\u00e9tiquement saine qui \u00e9tait suffisamment grande pour \u00e9viter la consanguinit\u00e9. La consanguinit\u00e9 laisse sa marque dans les g\u00e9nomes des descendants sous la forme de longues cha\u00eenes de g\u00e8nes homozygotes, dans lesquelles l’individu h\u00e9rite de la m\u00eame version, ou all\u00e8le, d’un g\u00e8ne de ses deux parents. Il est normal d’avoir quelques g\u00e8nes homozygotes, mais un g\u00e9nome rempli de nombreuses longues s\u00e9quences d’homozygotie pourrait \u00eatre un signe de consanguinit\u00e9 sur plusieurs g\u00e9n\u00e9rations. Le rhinoc\u00e9ros de Tumat (ou ce qu’il en restait) ne pr\u00e9sentait aucun signe de ce type.<\/p>\n
Cela a \u00e9t\u00e9 une surprise, puisque les rhinoc\u00e9ros laineux disparaissent des archives fossiles environ 400 ans plus tard. D\u00e9j\u00e0, l’esp\u00e8ce livrait son dernier combat dans le nord-est de la Sib\u00e9rie ; son aire de r\u00e9partition se r\u00e9duisait vers l’est depuis environ 35 000 ans. Mais apparemment, \u00e0 l’aube de l’extinction, l’esp\u00e8ce se portait encore plut\u00f4t bien dans le nord-est de la Sib\u00e9rie (\u00e0 l’exception de ce rhinoc\u00e9ros en particulier, qui s’est fait manger par un loup apr\u00e8s ce que l’on ne peut supposer qu’une mauvaise journ\u00e9e).<\/p>\n
La population de rhinoc\u00e9ros laineux \u00e9tait petite mais en bonne sant\u00e9<\/p>\n
Alors qu’est-ce qui compte comme une population stable ?<\/p>\n
Dans le g\u00e9nome d’un rhinoc\u00e9ros laineux vieux de 49 000 ans provenant de quelques centaines de kilom\u00e8tres \u00e0 l’est \u00e0 Rakvachan, en Sib\u00e9rie, Gu\u00f0j\u00f3nsd\u00f3ttir et ses coll\u00e8gues ont trouv\u00e9 des indices sur l’histoire encore plus ancienne de l’esp\u00e8ce. Les grands changements de taille de population, entre autres \u00e9v\u00e9nements, peuvent laisser des traces dans le g\u00e9nome, et les chercheurs les ont utilis\u00e9s pour estimer qu’entre 114 000 et 63 000 ans, la population de rhinoc\u00e9ros laineux a chut\u00e9 brusquement, passant d’environ 15 600 \u00e0 environ 1 600.<\/p>\n
Ces chiffres font r\u00e9f\u00e9rence \u00e0 ce que les \u00e9cologistes appellent la \u00ab population effective \u00bb, ce qui signifie le nombre de rhinoc\u00e9ros se reproduisant et contribuant au pool g\u00e9n\u00e9tique du groupe (il y en aurait donc eu plus de 1 600 en circulation, mais tous ne se reproduisaient pas). Apr\u00e8s 63 000 ans, la population de rhinoc\u00e9ros laineux semble s’\u00eatre stabilis\u00e9e.<\/p>\n
Selon les \u00e9cologistes, une population effective de 1 600 rhinoc\u00e9ros aurait \u00e9t\u00e9 largement suffisante pour maintenir l’esp\u00e8ce prosp\u00e8re. Les populations plus petites, en particulier avec des aires de r\u00e9partition r\u00e9tr\u00e9cies, sont plus vuln\u00e9rables \u00e0 l’an\u00e9antissement par des \u00e9v\u00e9nements tels que le changement environnemental, les catastrophes naturelles ou les \u00e9pid\u00e9mies de maladies. Et les petites populations sont \u00e9galement plus susceptibles de faire face aux cons\u00e9quences g\u00e9n\u00e9tiques de la consanguinit\u00e9, \u00e0 une perte de diversit\u00e9 g\u00e9n\u00e9tique et \u00e0 la d\u00e9rive g\u00e9n\u00e9tique (dans laquelle des mutations potentiellement nocives peuvent s’accumuler), laissant l’esp\u00e8ce encore plus vuln\u00e9rable. Le tout peut se transformer en un cercle vicieux.<\/p>\n
Pour la plupart des esp\u00e8ces, le seuil pour \u00e9viter ces pi\u00e8ges g\u00e9n\u00e9tiques est une population effective d’environ 1 000 individus.<\/p>\n
La fin est arriv\u00e9e soudainement pour les rhinoc\u00e9ros laineux<\/p>\n
Les chercheurs s’attendaient \u00e0 trouver des rhinoc\u00e9ros laineux dans une situation d\u00e9sesp\u00e9r\u00e9e il y a 14 400 ans. Avant la d\u00e9couverte du g\u00e9nome de Tumat dans l’estomac d’un loup, le g\u00e9nome de rhinoc\u00e9ros laineux le plus r\u00e9cemment s\u00e9quenc\u00e9 datait de 18 400 ans (et il a \u00e9t\u00e9 trouv\u00e9 \u00e0 quelques kilom\u00e8tres seulement du rhinoc\u00e9ros de Rakvachan). Ce g\u00e9nome montrait tous les signes d’une population saine et stable. Mais il y a 14 000 ans, les rhinoc\u00e9ros laineux disparaissent des archives fossiles, donc il semblait que leur population avait d\u00fb commencer sa spirale mortelle peu apr\u00e8s 18 400 ans.<\/p>\n
Mais il s’av\u00e8re que les derniers rhinoc\u00e9ros laineux du monde sont probablement morts en quelques centaines d’ann\u00e9es seulement, \u00e0 partir d’un moment apr\u00e8s 14 400 ans. Et le coupable \u00e9tait probablement une p\u00e9riode de r\u00e9chauffement climatique rapide appel\u00e9e interstade de B\u00f8lling-Aller\u00f8d. Un interstade est une p\u00e9riode plus chaude entre les gels les plus profonds d’une \u00e8re glaciaire, et le B\u00f8lling-Aller\u00f8d a dur\u00e9 d’il y a 14 700 ans \u00e0 12 800 ans. Dans tout l’h\u00e9misph\u00e8re nord, les temp\u00e9ratures ont augment\u00e9 brusquement ; les calottes glaciaires se sont effondr\u00e9es, le niveau de la mer a augment\u00e9, et le monde des rhinoc\u00e9ros laineux a chang\u00e9 trop rapidement.<\/p>\n
Lorsque Gu\u00f0j\u00f3nsd\u00f3ttir et ses coll\u00e8gues ont compar\u00e9 le g\u00e9nome du rhinoc\u00e9ros de Tumat \u00e0 celui d’il y a 18 400 ans, ils ont trouv\u00e9 le m\u00eame niveau tr\u00e8s faible de consanguinit\u00e9 et de charge g\u00e9n\u00e9tique (une accumulation de g\u00e8nes nocifs, souvent due \u00e0 la consanguinit\u00e9 ou \u00e0 la d\u00e9rive g\u00e9n\u00e9tique). Quoi qu’il soit arriv\u00e9 au pool g\u00e9n\u00e9tique du rhinoc\u00e9ros laineux \u00e0 la fin, cela ne s’\u00e9tait pas encore produit lorsque Tumat a \u00e9t\u00e9 mang\u00e9 par des loups.<\/p>\n
En fait, la fin des rhinoc\u00e9ros laineux est peut-\u00eatre arriv\u00e9e si rapidement qu’elle n’a pas eu le temps de laisser une trace dans le g\u00e9nome. La seule fa\u00e7on de r\u00e9pondre \u00e0 cette question serait, bien s\u00fbr, de s\u00e9quencer les g\u00e9nomes de rhinoc\u00e9ros laineux qui ont v\u00e9cu encore plus pr\u00e8s de l’extinction de l’esp\u00e8ce. Et nous devons d’abord les trouver.<\/p>\n
Des enseignements pour le changement climatique moderne<\/p>\n
Le sort du rhinoc\u00e9ros laineux pourrait \u00e9ventuellement apporter un \u00e9clairage sur ce qui arrive aux esp\u00e8ces modernes confront\u00e9es \u00e0 l’extinction.<\/p>\n
\u00ab Dans la crise actuelle de la biodiversit\u00e9 caus\u00e9e par le changement climatique anthropique, il devient de plus en plus important de comprendre les facteurs sous-jacents des d\u00e9clins de population et la propension des esp\u00e8ces \u00e0 s’\u00e9teindre \u00bb, ont \u00e9crit Gu\u00f0j\u00f3nsd\u00f3ttir et ses coll\u00e8gues dans leur r\u00e9cent article.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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