dimanche 24 décembre 2017

Quoi ? On dit des chacaux ?!

Est-ce que vous connaissez les chacaux ? Euh...les chacals, voulais-je dire !
Mais si, vous en avez sûrement déjà vus ! Ils ressemblent à des petits loups (d'où son appartenance à la famille des Canidés) qu'on voie souvent dans le désert dans les reportages TV. Ils sont souvent représentés péjorativement dans la mythologie comme nous le prouve Anubis, le fameux Dieu des morts dans la civilisation égyptienne. En fait, cette connotation assez morbide vient du fait que ce sont des charognards qui attendent la mort d'autres animaux et se nourrissent de charognes ! 

Et le doré, la couleur "doré", vous la connaissez hein ? 
Alors, connaissez-vous peut-être le chacal doré ? 
Canis aureus est un chacal se reconnaissant par ses courtes pattes et son museau allongé par rapport à ceux du loup gris et un pelage allant d'un jaune crème pâle en été au beige fauve foncé en hiver. 
Cette espèce de Canidé est la plus septentrionale des chacals et couvre une large zone de répartition qui s'étend du Sud-Est de l'Europe jusqu'à l'Inde et à la Birmanie, en passant par la péninsule arabique !  
Cependant, depuis quelques années, les populations de chacals dorés ont davantage migré vers l'Ouest du continent européen. En 2011, quelques individus ont été aperçus dans l'Est de la Suisse. Et, récemment, en France, un individu a été pris en photo par un dispositif automatique en Haute-Savoie ! Plusieurs questions émergent suite à cette situation. Comment expliquer ces phénomènes de migration ? A cause de nous ? (enfin, quand je dis "nous" je ne parle pas de mes potes et de ma famille mais de l'être humain évidemment!) Sont-ils spontanés ou ont-ils été "prédits" ? Le chacal doré apparaît-il comme une espèce exotique envahissante en Europe ? 
Hé bien, je ne sais pas. Voilà c'est tout pour moi. Merci d'avoir lu cet arti....
Ça va, je plaisante ! Essayons donc d'y répondre, parbleu ! 

Photographie prise par la fédération des chasseurs de Haute-Savoie

Déjà, remarquons que la photo qui a été prise est en noir et blanc, les spécialistes ne sont pas encore totalement sûrs qu'il s'agit d'un chacal doré et non pas d'un loup gris ! Cependant, d'après plusieurs chercheurs slovènes qui bossent sur la dynamique des populations de cette espèce en Europe, le franchissement de la frontière française par ce petit canidé semblait ou semble inéluctable ! Donc, cette arrivée n'était pas si soudaine et instantanée, nous nous y attendions !
Mais quelles seraient les causes de cette stupéfiante migration ? 
Ce que l'on peut dire à l'heure à laquelle je vous parle est que le chacal doré n'a pas été introduit par l'Homme, il est venu "naturellement" dans l'Ouest et le Nord de l'Europe (oui, car il a aussi été aperçu jusqu'en Estonie !). J'ai orné le terme "naturellement" entre guillemets car le réchauffement climatique globale serait la raison principale de cette étonnante migration, le réchauffement climatique étant un processus naturel MAIS accéléré par l'Homme.


Une étude réalisée en 2015 portait sur l'origine des populations européennes de chacals dorés. Et rien de plus sûres que les techniques génétiques pour s'approcher de la réponse ! Les chercheurs ont analysé 15 marqueurs microsatellites et 406 paires de bases de la région de contrôle mitochondriale. Les marqueurs microsatellites sont des petites séquences d'ADN formées par la répétition d'1 à 4 nucléotides. Par comparaison, c'est comme si l'on s'intéressait aux refrains d'une chanson sauf que dans l'ADN, plusieurs motifs différents peuvent survenir. Par exemple, la répétition de plusieurs nucléotides A ou bien les unités formées par GATA sont aussi souvent répétées (évidemment, ce ne sont que deux exemples parmi d'autres). Ces marqueurs microsatellites sont utilisés alors pour mesurer la diversité génétique au sein d'une ou plusieurs population(s). Comme les populations européennes de chacals dorés ! Ensuite, pourquoi les séquences mitochondriales ? Chez les espèces à reproduction sexuée, la quasi-totalité des mitochondries, qui sont des organites spécialisés dans la respiration cellulaire, se trouvant dans les cellules provient  du gamète femelle*. 
En gros, de par ces deux techniques sophistiquées, entre autres, on peut raconter l'histoire évolutive de bon nombre d'êtres vivants ! Alléchant, n'est-ce pas ? 
Finalement, cette étude a révélé qu'il y avait eu un flux de gènes continu entre les populations du Caucase et celles du Sud-Est de l'Europe (les Balkans). Ce qui a contribué à l'apparition de nouvelles populations dans les pays baltes (Estonie, Lettonie, Lituanie) et, je suppose, à l'apparition de nouveaux individus en Allemagne, Autriche, Suisse et dans notre beau pays qu'est la France (enfin, pour l'instant la Haute-Savoie). 
Mais ce qui est assez étonnant, c'est, qu'il y a plusieurs milliers d'années, le chacal doré était déjà présent dans la région méditerranéenne européenne. C'est ce que spéculent les chercheurs de cette même étude passionnante. Les populations européennes qui ont persisté auraient même fusionné avec les populations de chacals asiatiques. En fait, de nouvelles populations de chacals dorés peuvent être fondées sur une "dispersion à longue distance".
Les chacals doré peuvent migrer sur de longue distance (des centaines de kilomètres !). Certes, le réchauffement climatique a accéléré sûrement leur progression, mais cette arrivée en France est naturelle. Cela nous invite à dire que le chacal doré N'est PAS perçu comme une "espèce exotique envahissante", comme l'assure l'étude de 2015. Ce Canidé ne nuira certainement pas aux nouveaux écosystèmes qu'il côtoie.

Répartition des populations européennes de chacal doré

Cependant, cette arrivée ne fait pas sourire les bergers et éleveurs qui craignent, en plus des attaques menées par les loups et les lynx, de nouveaux dégâts. En effet, même si les chacals dorés se nourrissent principalement de petits mammifères (rongeurs, lapins...), de cadavres de sangliers ou chevreuils ou bien de fruits et matière végétale, ils leur arrivent de se mettre une brebis sous la dent, au désarroi des éleveurs...
Et ce n'est pas qu'en prairie, en montagne, en forêt ou dans le désert que nous pouvons le croiser. Le chacal doré a tendance à se rapprocher davantage des environnements anthropisés, soit près des villes et villages à la recherche d'ordures, rats...

Là, c'est un Canis aureus pris en photo en Tanzanie

Pour conclure, même si la photographie en noir et blanc prise en Haute-Savoie fin 2017 ne témoigne pas de la présence certaine du Chacal doré (enfin, d'après les spécialistes, ce serait plus un oui qu'un non), l'implantation de nouvelles populations dans le pays ne devrait pas trop tarder. Ces populations qui apparaissent dispersées dans une bonne partie de l'Eurasie ont une origine commune caucasienne. 
Les scientifiques avaient prévu la dynamique de ces populations et son arrivée surprenante en France, probablement due en partie au réchauffement climatique. Jusqu'où s'arrêteront les chacals dorés en Europe ? Seul le temps nous le dira. En tout cas, je pense qu'il faut tout de même s'inquiéter de sa colonisation de l'Ouest de l'Europe. Non pas parce qu'il pourrait modifier de façon négative les écosystèmes (car ce ne serait pas une espèce envahissante) mais cela traduirait que le réchauffement climatique engendre de gros impacts sur la nature et que nous devons réagir, nous ne faisons qu'accélérer ce processus.... Alors, agissons ! 

Voilà, j'espère que cet article vous a plu ! Je trouvais intéressant de commenter un sujet d"actualité. N'hésitez pas à me le dire oralement ou en écrivant ! N'hésitez pas aussi à vous abonner au blog en haut à droite si vous êtes sur l'ordi (sur le portable, vous devez d'abord afficher la version Web). 
Merci et à bientôt sur l'Odyssée Terrestre !       
  

Lexique
- nucléotides : molécule organique qui est à la base des acides nucléiques (ADN et ARN). Chaque nucléotide est composée notamment d'une base azotée (ce sont des cycles d'atomes de carbone, d'azote, d'hydrogène et éventuellement d'oxygène). Retenez que, dans le vivant, ces bases azotées sont au nombre de quatre : adénine (A), thymine (T), cytosine (C) et guanine (G). Grossièrement, notre ADN est un enchaînement de nucléotides codées par les lettres ATCG.    
- gamète femelle : c'est l'ovocyte. Si vous souhaitez en connaître davantage sur la généalogie de votre famille du côté maternel, il faut analyser votre génome mitochondrial ! 


Bibliographie
- animaldiversity.org
- https://www.sciencesetavenir.fr/
Rutkowski, R., Krofel, M., Giannatos, G., Ćirović, D., Männil, P., Volokh, A.M., Lanszki, J., Heltai, M., Szabó, L., Banea, O., Yavruyan, E., Hayrapetyan, V., Kopaliani, N., Miliou, A., Tryfonopoulos, G.A., Lymberakis, P., Penezić, A., Pakeltytė, G., Suchecka, E. & Bogdanowicz, W. (2015). A European Concern? Genetic Structure and Expansion of Golden Jackals (Canis aureus) in Europe and the Caucasus. PLOS ONE

dimanche 17 décembre 2017

Le bouffeur de cerveau

Tiens, et si on parlait de quelque chose de "sale" un peu ! C'est vrai, on présente souvent la "belle" facette de la biologie sans se douter de celle plus obscure, celle moins utopique !  
Once upon a time, un micro-organisme répondant au doux  nomde Naegleria fowleri faisant partie du groupe des amibes. Il vit dans les lacs, les marais et les piscines très mal entretenues. Il se nourrit des petites bactéries qui côtoient les eaux stagnantes. Jusqu'ici, rien de dégoûtant. 
Peut-être que son nom ne vous évoque rien du tout. En revanche, si vous êtes médecin, il est fort probable que ce nom ne passe pas inaperçu. En effet, Naegleria fowleri est responsable d'une infection cérébrale sévère : la méningo-encéphalite amibienne primitive (MEAP). Les premières infections ont été déclarées il y a un peu moins d'un siècle. Les symptômes de cette maladie sont multiples : maux de tête, douleurs oculaires, fièvre, nausées, rhinite... bref, une avalanche de réactions peu commodes ! 
Pour comprendre le nom plutôt effrayant de cette maladie, il faut analyser le mode de vie de cette petite bébête !
Stade trophozoïte

Au cours de ce cycle, Naegleria fowleri passe par 3 stades de développement. Le premier correspond à un enkystement, lui permettant de résister aux conditions défavorables environnementales. Vient ensuite le stade infectieux, celui du trophozoïte. Les trophozoïtes mesurent entre 10 et 35 µm de longueur, ayant un aspect granuleux. Ils se répliquent par division binaire, au cours de laquelle la membrane nucléaire reste intacte (d'où le nom du processus : la promitose !).



Lors d'une baignade que vous pourriez croire paisible, le subtil animal armé d'un flagelle se rue dans vos voies nasales. Puis, l'amibe migre jusqu'au cerveau en empruntant les nerfs olfactifs. So cute...
Il atteint alors les méninges (= membranes qui enveloppent le système nerveux central, lui-même formé par l'encéphale et la moelle épinière) et le liquide céphalo-rachidien dans lequel baigne le cerveau. D'où son surnom appétissant, "le mangeur de cervelle". C'est ainsi que se provoque la MEAP, une sorte de réaction inflammatoire. 
Pour y voir plus clair, je vous propose de mater le schéma ci-dessous. 

Cycle de vie simplifié de l'amibe Naegleria fowleri
Comme dit précédemment, N. fowleri côtoie les milieux aquatiques, principalement les eaux chaudes. C'est un micro-organisme thermophile, appréciant les températures élevées. Certains individus peuvent même résister à des températures dépassant les 50°C (sur de courtes périodes...) ! Lorsqu'il fait trop froid (0°C) ou trop chaud (T> 65°C), les amibes s'enkystent pour se protéger !

Donc, peut-être l'avez-vous compris, mais pour les gens qui possèdent une piscine, il est conseillé de bien la désinfecter en utilisant des solutions bromées ou chlorées. Ces amibes sont très sensibles à ces produits chimiques. 
En plus, je ne veux pas remuer le couteau dans la plaie mais l'infection serait déclarée comme catastrophique en une semaine environ... Les cas d'infection sont souvent mortels, il est rare qu'une personne infectée survive ! Quoique... En Mars 2015, est paru un article scientifique qui raconte comment les médecins et les chercheurs sont parvenus à sauver une petite fille infectée par N. fowleri, en Amérique du Nord. Une histoire quelque peu incroyable ! C'est finalement après 2 semaines d'hospitalisation que la patiente est sortie guérie, l’œdème cérébral a été neutralisé après une succession de traitements (miltefosine, amphotéricine...). Je vous ai joins l'article si ça vous intéresse !   

Mais, encore une fois, ces cas d'infection sont très rares, si cela peut vous rassurer ! Ne vous privez pas d'un petit bain dans un lac ou une rivière !  

Voilà c'est la fin de cet article, j'espère ne pas vous avoir effrayés ! 
Merci de l'avoir lu et à bientôt sur l'Odyssée Terrestre ! 

Sources : 
- https://www.youtube.com/watch?v=Zf-Py_Ehrhw
- Martinez-Castillo M, Cardenas Zuniga R, Coronado-Velazquez, Denath A, Serrano-Luna J, Shibayama M. 2016. Naegleria fowleri after 50 Years: Is it a neglected pathogen?
Visvesvara G, Yoder J, Beach MJ. Primary amebic meningoencephalitis Chapter 73. 2012. p. 442-7. In: Netter’s Infectious Diseases, Eds. Yong EC, Stevens DL. Elsevier Saunders. Philadelphia, PA.
- modification du schéma du cycle de vie provenant à l'origine du site : https://www.cdc.gov/
  

dimanche 3 décembre 2017

L'égalité des sexes ?!

Vous êtes-vous déjà posés la question s'il y avait autant d'hommes que de femmes dans le monde ?
Selon l'INED (Institut National d'Etudes Démographiques), les hommes seraient à peine plus nombreux que les femmes en 2015, exactement 102 hommes pour 100 femmes. Bref, on ne va pas en faire une montagne, les deux sexes sont quasiment en proportion égale. Mais comment expliquer cette quasi-égalité des sexes ?


Déjà, précisons qu'il existe un outil "statistique" simple qui permet de quantifier le nombre de mâles par rapport au nombre total d'individus, c'est le sex-ratio.
Cet "équilibre" entre les sexes se rencontre chez la plupart des populations gonochoriques* dans la nature. Autrement dit, le sex-ratio est souvent égal à 0,5.
Mais, en fait, on pourrait penser que ce sex-ratio n'a aucun sens, un mâle peut très bien féconder plusieurs femelles (par exemple toi quand tu trompes ta f..... ça va, je plaisante) ! Il devrait y avoir un nombre de femelles beaucoup plus important que le nombre de mâles...

Ronald Aylmer Fisher

C'est à ce moment précis que Monsieur Fisher, biostatisticien et biologiste britannique, intervient ! Le principe est le suivant, mes chers lecteurs :
Imaginons une population dans laquelle il naît un peu plus de femelles que de mâles. Le bébé mâle a donc des chances de reproduction plus élevées que les bébés femelles. Il aurait tendance à produire plus de descendants que le sexe opposé. Ainsi, les parents génétiquement déterminés à produire des mâles laissent un nombre de petits-enfants plus élevés que la moyenne (logique). De ce fait, les gènes qui sont disposés à produire des descendants mâles se répandent et les naissances de p'tits gars deviennent plus fréquentes. Quand le sex-ratio se rapproche de 1:1, l'avantage donné à la production de mâles se réduit jusqu'à disparaître. Résultat, 50% de gars et 50% de nanas.
Notons que ce raisonnement est correct en inversant les sexes.





Cependant, vous savez qu'en biologie, il y a toujours un "MAIS". Ce principe a une faille car il repose sur le fait que les mâles et les femelles ont un succès reproducteur similaire. Or, ce n'est pas vraiment le cas...
Parlons d'un exemple tout bêta. En France, à la naissance, le sex ratio est légèrement biaisé en faveur des garçons (0,525). Selon l'INED, ce sont les petits garçons qui naissent le plus (107 mecs pour 100 nanas). Puis  le sex-ratio se stabilise à 0,5 au moment de la reproduction. Ce réajustement s'explique par le fait que les jeunes hommes meurent plus que les jeunes femmes. Faire rouler sa moto sur une roue arrière sur l'autoroute, ou bien partir faire la guerre en Irak peut faire varier le sex-ratio. Ainsi, les effectifs masculin et féminin tendent à s'égaler au bout d'un moment.
Dans le monde, (selon l'étude menée en 2015) ce serait entre 50 et 54 ans que le sex-ratio serait de 0,5. Au-delà de cette tranche d'âge, ce sont les femmes qui deviennent les plus nombreuses !
Bref, un excès à la naissance compense donc cet effet et assure un sex-ratio secondaire équilibré.
Evidemment, ce rapport peut varier fortement en fonction des cultures et des régions du monde.

Proportion d'hommes par rapport à celle des femmes dans la population par pays dans le monde
 Sinon, comment ça se passe chez les autres animaux ?
Chez la plupart des oiseaux et des mammifères, les mâles subissent après la naissance une phase de croissance plus longue que celle des femelles, ce qui demande beaucoup d'énergie. Ces messieurs seraient alors plus sensibles lors d'une période de disette (ou d'un simple manque de nourriture). Ils ont alors plus de "chances" de mourir... Il naît, chez la plupart des espèces, un peu plus de mâles que de femelles. Chez les marsupiaux, la tendance est la même.


Précédemment, je vous disais que le sex-ratio peut être biaisé chez l'être humain pour des raisons culturels, par exemple. Egalement, ce sex-ratio peut-être modifié chez les autres espèces animales ! Et cela, à cause de différents facteurs !

Tiens, prenons un exemple que je connais bien, celui de la température d'incubation des œufs chez les reptiles. Par exemple, chez la tortue, les gènes qui déterminent le sexe de l'individu sont thermo-dépendants, c'est-à-dire qu'ils fonctionnent d'une manière différente selon qu'il fasse chaud ou froid. Chez la tortue d'Hermann, la température de 31,5°C génère autant de mâles que de femelles. En-deçà, nous obtenons plus de mâles et au-delà de cette température, je vous laisse deviner !



Un autre facteur est la densité de population. Par exemple, chez certains cervidés, à faible densité, les femelles dominantes produisent plus de mâles que de femelles et, inversement, lors d'une forte densité.

Enfin dernier exemple, les parasites peuvent aussi biaiser le sex-ratio. C'est le cas d'une bactérie intracellulaire au doux nom de Wolbachia. Cette-dernière vit dans le cytoplasme des cellules de son hôte. Or, dans le but de se propager dans les cellules des futures descendances, la bactérie modifie génétiquement les oeufs mâles de son hôte en oeufs femelles ! Pourquoi ? Car lors de la fécondation, les mâles ne transmettent que le noyau de leur gamète alors que la femelle conserve son noyau et le cytoplasme. Finalement, plus de femelles sont produites, le sex-ratio est biaisé...

Ainsi, selon Fisher, la sélection naturelle favoriserait les individus qui investissent autant d'énergie dans la production et l'élevage/éducation de leurs fils et de leurs filles ! Ce qui expliquerait un sex-ratio proche de 0,5 chez la majorité des espèces à reproduction sexuée. Cependant, il arrive parfois que ce rapport soit affecté par différents facteurs biotiques ou abiotiques. Mais, il se produirait un rapide réajustement. On parlerait ainsi de stratégie évolutivement stable (SES).

Voilà, j'espère que cet article vous a plu ! N'hésitez pas à partager sur les réseaux sociaux s'il vous a plu, ça me ferait vraiment plaisir !
Merci et à bientôt sur l'Odyssée Terrestre !

Lexique
- gonochorisme : en bref, c'est un mode de reproduction qui fait intervenir un mâle et une femelle lors de l'accouplement.


Sources :
- mon cours d'écologie évolutive (lol)
- http://www.enssib.fr/bibliotheque-numerique/documents/61420-relations-entre-sex-ratio-et-taille-de-population-chez-les-vertebres.pdf

- Livre performance concours biologie-géologie, 2e année BCPST-véto