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Tous les êtres vivants (à l’exception des humains) existent et persistent sur Terre avec un seul objectif spécifique: laisser le plus de descendants possible.

La conception de l’individu dans la nature n’a pas d’importance, car ce qui est pertinent, c’est l’aptitude biologique, ou ce qui est pareil, la quantité de gènes qu’un individu peut transmettre tout au long de sa vie à la génération suivante, soit sous forme de descendants ou de sang. les proches.

De nombreux êtres vivants ont développé des techniques de reproduction atypiques basées sur cette prémisse. Par exemple, la reproduction asexuée répond en partie au dilemme de l’investissement énergétique: si vous vous reproduisez par partition, vous ne dépensez pas de ressources pour trouver un partenaire. Ce mécanisme peut sembler parfait, mais la réalité est que la sexualité est la clé de l’évolution: si tous les spécimens sont les mêmes que leurs parents, aucune adaptation ne se produit.

La clé de la reproduction dans le monde des êtres vivants est de trouver le juste milieu le plus efficace, l’équilibre entre laisser beaucoup de progéniture et la rendre viable, c’est-à-dire qu’elle survivra dans un environnement aussi exigeant que dynamique. Aujourd’hui, nous vous disons tout sur polyembryon, un phénomène biologique qui ne cessera d’étonner les humains.

Les bases de la reproduction dans le règne animal

La reproduction chez l’homme (et chez la plupart des vertébrés) est assez simple. Notre espèce est diploïde (2n), ce qui signifie que nous avons deux copies de chaque chromosome dans chacune de nos cellules corporelles, une héritée de la mère et une du père. Le caryotype est donc le suivant: 23 chromosomes parentaux + 23 chromosomes maternels, 46 au total. La dernière paire de chromosomes est celle qui détermine le sexe, les variantes possibles étant XX (femelle) et XY (mâle).

Lors de la formation de gamètes, l’information génétique est «coupée en deux»Sinon, chaque génération aurait de plus en plus de chromosomes que la précédente (2n, 4n, 8n, 16n, etc.). Pour cette raison, les cellules précurseurs des ovules et du sperme doivent se diviser par méiose, afin de ne rester qu’avec 23 chromosomes. Ici, des phénomènes tels que le croisement ou la permutation chromosomique se produisent, ce qui fait de chaque nouvelle progéniture non seulement la somme de ses parties.

Une fois que les gamètes se sont formés et que les deux individus du sexe opposé se sont reproduits, la fécondation se produit. Dans ce cas, un zygote se forme qui récupère la diploïdie (n + n, 2n) et est un produit du génome paternel et maternel, à parts égales. Un embryon dérive du zygote, qui pousse dans le placenta maternel, et est appelé fœtus à partir de la douzième semaine.

Nous avons décrit le mécanisme de reproduction général chez les mammifères, mais il y a des exceptions claires à cette règle. Certains êtres vivants (comme certaines étoiles de mer) créent des copies d’eux-mêmes en cassant une partie de leur corps (autotomie), alors qu’il existe des êtres vivants qui sont directement haploïdes. Sans aller plus loin, les mâles des colonies de fourmis possèdent la moitié de l’information génétique que les reines et les ouvrières, puisqu’ils sont le produit d’une cellule qui n’a pas été fécondée, ou ce qui est pareil, ils sont haploïdes.

Qu’est-ce que la polyembryonie?

La polyembryonie est un mécanisme reproducteur dans lequel deux embryons ou plus se développent à partir d’un seul gamète fécondé. En d’autres termes, un ovule et un spermatozoïde donnent naissance à plus d’une progéniture, contrairement à ce à quoi on pourrait s’attendre dans le modèle reproducteur mentionné ci-dessus. Le zygote est produit par reproduction sexuée, mais il se divise ensuite de manière asexuée dans l’environnement maternel.

Cela semble idéal, non? Une femelle d’une espèce polyembryonnaire peut avoir 2,3 enfants ou plus dans le même événement reproducteur, et donc, avec un investissement énergétique moindre. Aussi positif que cela puisse paraître, il y a dans la nature une maxime: si un caractère n’a pas été fixé entre des espèces apparentées, quelque chose de mauvais doit avoir, sans exception. Si la polyembryonie était extrêmement réussie, à la fin les êtres vivants avec cette stratégie se répandraient dans le monde entier et déplaceraient ceux qui ne le sont pas. Comme vous pouvez le voir, cela n’a pas été le cas.

L’une des clés de la polyembryonie est que les enfants sont différents des parents, mais égaux les uns aux autres. Puisqu’ils proviennent tous du même zygote, ils présentent les mêmes informations génétiques (mutations salvatrices) et du même sexe. Dans cette stratégie de reproduction, la quantité prévaut sur la qualité, puisque tous les descendants sont égaux a une série de répercussions pour l’espèce, à la fois bonnes et mauvaises.

Tatou

La polyembryonie est très courante chez les plantes, mais on voit plus d’intérêt à se concentrer sur le règne animal. Par exemple, tous les tatous du genre Dasypus ils sont polyembryonnaires. Seul un ovule fécondé peut être implanté dans le milieu maternel, mais en raison de cette capacité de division, il produit 4 descendants du même sexe et génétiquement identiques. Des études ont montré que cela n’est pas corrélé à une plus grande coopération ou altruisme parmi les frères et sœurs, donc la polyembryonie ne s’explique pas par la sélection de la parenté (sélection o kin).

La seule explication possible de ce phénomène chez cette espèce est les constrictions morphologiques. Les espèces polyembryonnaires ne sont stipulées que par nécessité et non parce que c’est une stratégie plus viable. Une chienne peut avoir une portée de 5 chiots différents en une seule naissance, mais le site d’implantation utérine du tatou est trop petit pour accueillir 4 zygotes de fécondations différentes. Pour lui, une fois implanté, un seul peut se diviser de manière asexuée et donner naissance à plusieurs descendants. Ce n’est pas le scénario idéal, mais comme on dit en anatomie animale, «la nature fait ce qu’elle peut avec ce qu’elle a».

Polyembryonie chez l’homme

Nous ne pouvons pas terminer cet espace sans mentionner que la polyembryonie existe chez l’homme. Les jumeaux en sont la preuve, puisqu’ils sont tous deux issus du même événement de fécondation et sont génétiquement identiques, là encore, à l’exception des mutations spontanées qui peuvent survenir lors de la division ou du développement. Il est important de ne pas confondre cet événement biologique avec des jumeaux, car ils sont génétiquement différents. Les jumeaux surviennent lorsque deux zygotes (produits de fécondations différentes) sont implantés en même temps, ils ne sont donc pas les mêmes.

La phase dans laquelle le clivage zygote se produit est extrêmement importante pour la viabilité des jumeaux.. Nous le illustrons dans la liste suivante:

  • La division a lieu avant le jour 5: les deux jumeaux auront leur propre poche (chorion) et placenta. C’est le cas des ⅓ des jumeaux et du scénario le plus idéal. Le taux d’avortement périnatal et de mortalité est de 2%.
  • La division se produit entre les jours 4 et 8: les jumeaux partagent un placenta, mais ont deux chorions séparés. Cela correspond à 68% des grossesses gémellaires.
  • La division se produit après le jour 10: les jumeaux partagent un sac et du placenta. C’est le cas chez 4% des jumeaux, et la survie des deux peut être compromise. Le taux d’avortement augmente jusqu’à 10%, en plus du risque d’anomalies physiologiques.
  • La division se produit après le 13e jour: les bébés sont siamois. C’est le pire scénario possible, puisque le taux de survie est de 5 à 25%.

En plus de tout ça, les jumeaux ont une croissance limitée à la naissance, généralement de 10 à 15%. Avec tous ces chiffres, vous pouvez comprendre pourquoi la polyembryonie n’est pas une stratégie viable chez les mammifères ou, du moins, chez l’homme.

résumé

Comme vous l’avez peut-être vu, la polyembryonie est une stratégie de reproduction sous la forme d’une épée à double tranchant. Avoir plus d’enfants lors d’un même événement reproducteur est plus facile que de ne pas le faire, mais les descendants sont génétiquement les mêmes parmi eux et, dans les espèces qui ne sont généralement pas polyembryonnaires, une série de complications associées apparaît également, allant du retard de croissance à la mort de. fœtus.

Pour toutes ces raisons, la polyembryonie est une stratégie très limitée dans le règne animal. Dans la mesure du possible, les animaux ont recours à plusieurs portées, mais à la suite d’événements de fécondation différents. Ainsi, la variabilité génétique de la progéniture reste intacte.

Références bibliographiques:

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  • Lakshmanan, KK et Ambegaokar, KB (1984). Polyembryonie. Dans Embryology of angiosperms (pp. 445-474). Springer, Berlin, Heidelberg.
  • Prodöhl, PA, Loughry, WJ, McDonough, CM, Nelson, WS et Avise, JC (1996). Documentation moléculaire de la polyembryonie et de la dispersion micro-spatiale des fratries clonales chez le tatou à neuf bandes, Dasypus novemcinctus. Actes de la Royal Society of London. Série B: Sciences biologiques, 263 (1377), 1643-1649.
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