Les grands lacs de l'Afrique de l'Est ont été appelés «étangs de rêve de Darwin» - des masses d'eau remplies d'un nombre impressionnant d'espèces de poissons qui fascinent les scientifiques de l'évolution. Mais comment les poissons qui vivent ensemble au même endroit se transforment-ils en de nouvelles espèces? Les chercheurs pensent avoir trouvé la solution dans un lac voisin, qu’ils qualifient davantage de flaque.
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Dans un article publié aujourd'hui dans Science, les biologistes décrivent un petit lac de cratère en Tanzanie où ils expliquent que les poissons sont en train de spéciation sympatrique ou que les nouvelles espèces évoluent d'un ancêtre unique tout en vivant dans la même zone géographique.
Le concept est tellement controversé que certains scientifiques ne croient pas que cela se produise réellement. Pour devenir une nouvelle espèce, les organismes doivent devenir suffisamment différents pour qu’ils ne puissent pas se reproduire avec des organismes d’autres espèces. Cela se produit généralement lorsqu'un segment d'une population est en quelque sorte séparé des autres du même type. Dans un nouvel emplacement, un pool génétique réduit ou des pressions environnementales différentes peuvent provoquer le développement d'une espèce totalement différente.
Mais lorsque les animaux vivent à proximité, ils partagent le même habitat et subissent les mêmes pressions environnementales. Comme il n'y a pas de barrière physique évidente entre les animaux, ceux-ci pourraient hypothétiquement échanger du matériel génétique entre eux et n'auraient pas besoin de se différencier. Les biologistes ont du mal à comprendre pourquoi de nouvelles espèces émergent parfois dans de petits espaces.
Dans le nouvel article, l'équipe de recherche a étudié les génomes de 146 poissons cichlidés vivant dans le lac du cratère. Le petit lac contient deux types de poissons: l’un avec les mâles jaune-vert qui préfèrent les bas-fonds et l’autre avec les mâles bleu-noir qui préfèrent les profondeurs. Cependant, les poissons nagent encore souvent aux mêmes endroits, sans aucune barrière pour leurs interactions.
L'équipe a découvert de minuscules différences génétiques entre les deux formes de poisson. Leur étude a révélé que moins d'un pour cent des gènes des poissons sont différents, principalement ceux qui concernent la détection et la forme de la lumière.
L'équipe de recherche pense que, même si les animaux nagent ensemble, se ressemblent beaucoup et sont génétiquement presque identiques, ils semblent préférer des partenaires différents, ce qui suggère qu'ils sont des espèces distinctes. Mais cet exemple de spéciation sympatrique en action ne signifie pas que le concept a été définitivement prouvé.
Il incombe maintenant aux scientifiques d’examiner plus en détail les mécanismes de développement de ces préférences sexuelles dans un système aussi simple que le lac du cratère et de déterminer comment les processus pourraient se dérouler ailleurs. "Ces poissons ont beaucoup à nous dire", a déclaré le co-auteur Martin Genner de l'Université de Bristol dans un communiqué de presse.
