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Les scientifiques montrent pourquoi les pinsons de zèbre ont des problèmes avec la reproduction

Dans les oiseaux et toute autre substance de même, les paires peuvent faire face à des difficultés considérables avec la reproduction. Les scientifiques au Max Planck Institute pour l'ornithologie dans Seewiesen ont maintenant prouvé dans une analyse considérable de 23.000 oeufs de pinson de zèbre que l'infertilité est principalement due aux mâles, alors que la mortalité élevée d'embryon est plus un problème des femelles. L'endogamie, l'âge des parents et les conditions ont remarqué quand grandir a eu étonnant peu d'influence sur des échecs reproducteurs.

Les pinsons de zèbre sont de petits oiseaux chanteurs qui proviennent de l'Australie. En tant que granivores colonie-vivants, il est facile les maintenir dans les volières, et ils se reproduisent toute l'année dans des conditions favorables. Cependant, la reproduction est remarquablement infructueuse : un quart des oeufs demeurent infertilisé, et dans un autre quart des oeufs l'embryon meurt tôt pendant le développement. Les chercheurs au Max Planck Institute pour l'ornithologie dans Seewiesen ont pour cette raison effectué une étude pour vérifier les causes potentielles de la reproduction infructueuse.

Les scientifiques ont suivi le destin de plus de 23.000 oeufs. Ils ont mesuré la longévité, la productivité, l'infertilité, la mortalité de progéniture et d'autres traits liés à la forme qui ont couvert la plupart des phases de reproduction pour les deux sexes. Les facteurs qui ont été attendus pour influencer l'échec reproducteur, tel que l'endogamie, l'âge des parents et de grandir dans des conditions défavorables ont exercé des effets négligeables sur le rendement reproducteur des pinsons de zèbre. Ceci propose que les personnes soient remarquablement robustes à de mauvaises conditions et que les causes doivent se trouver ailleurs.

Quand des associés sont échangés pour former des paires neuves, il apparaît clairement que les problèmes avec la fertilité demeurent type avec le mâle, alors que les problèmes avec la mortalité d'embryon demeurent type avec la femelle. « Naturellement, pour les deux problèmes la combinaison de paires joue également un rôle parce que la formation d'un embryon viable exige des gènes de la mère et du père ».

Yifan Pei, étudiant au doctorat chez Seewiesen

Bien que les causes spécifiques de l'infertilité et de la mortalité d'embryon ne pourraient pas être recensées, les chercheurs ont prouvé que l'échec reproducteur a une base génétique mesurable. Ces résultats sont en quelque sorte étonnants, parce que la sélection naturelle devrait favoriser les variants génétiques qui optimisent la reproduction. Cependant, quelques variantes de gène qui sont avantageuses pour un sexe peuvent être désavantageuses pour l'autre. En effet, les résultats indiquent également que les variantes de gène qui réduisent la fertilité mâle tendent à exercer des conséquences positives sur la sortie reproductrice femelle - et vice versa. Cet effet est connu par pleiotropy le « sexuellement antagonique » de terme technique et pourrait expliquer pourquoi de tels variants génétiques peuvent persister dans la population.

Beaucoup de gènes influencent la réussite reproductrice des pinsons de zèbre. En dépit du développement des techniques génomiques sophistiquées, il reste difficile de recenser et étudier toutes les composantes génétiques - sans compter l'interaction entre ces gènes et l'interaction entre les gènes et l'environnement en lesquels elles sont exprimées. « Si rien d'autre, les résultats de l'enquête nous ont montré où il n'est pas intéressant l'examen, » dit Bart Kempenaers, directeur du service. « Les origines génétiques apparemment évidentes pour la reproduction infructueuse, telle que l'endogamie, contribuent loin moins que nous avons au commencement pensé ».

Wolfgang Forstmeier, qui a dirigé l'étude, ajoute : « Maintenant nous concentrons notre travail sur un chromosome quelque peu mystérieux qui existe seulement dans la lignée germinale (cellules qui forment l'oeuf et le sperme), mais pas dans les cellules de fuselage des oiseaux. Puisqu'il est difficile de prélever des échantillons provenant des organes reproducteurs des animaux vivants, l'enquête sur les causes est compliquée. Mais le chromosome est un candidat chaud pour l'origine des problèmes. »

Source:
Journal reference:

Pei, Y., et al. (2020) Proximate causes of infertility and embryo mortality in captive zebra finches. American Naturalist. doi.org/10.1086/710956.