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Le séquençage de l'ADN révèle que les coelacanthes n'étaient pas le chaînon manquant entre la mer et la terre

Le 23 décembre 1938, le Sud-africain Hendrick Goosen, capitaine du chalutier Nerine, découvrit un poisson inhabituel dans son filet après une journée de pêche dans l'océan Indien au large de l'est de Londres. Il a montré la créature à la conservatrice du musée local Marjorie Courtenay-Latimer, qui a rincé une couche de bave et l'a décrite comme «le plus beau poisson que j'ai jamais vu… cinq mètres de long, un bleu pâle mauve avec de légères taches de points blanchâtres; il avait un éclat irisé argent-bleu-vert partout. Il était couvert d'écailles dures et comportait quatre nageoires en forme de membre et une étrange queue de chiot.

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Il s’est avéré que le duo avait été l’une des découvertes biologiques les plus importantes du XXe siècle. Le poisson était un coelacanthe, une créature connue auparavant uniquement à partir de spécimens fossilisés et qui aurait disparu depuis environ 80 millions d'années. De plus, son apparence préhistorique et ses nageoires lobées inhabituelles ressemblant à des pattes suggéraient immédiatement aux biologistes qu’il pourrait s’agir d’un ancêtre ancestral de tous les animaux terrestres - l’une des créatures marines cruciales mammifères.

Maintenant, cependant, le génome complet du coelacanthe a été séquencé pour la première fois, et les résultats, publiés par une équipe internationale de chercheurs de Nature, suggèrent le contraire. Les analyses génétiques suggèrent que le coelacanthe ne semble pas être le plus récent des ancêtres communs entre les animaux marins et les animaux terrestres. Par conséquent, ses nageoires lobées ne font pas ce premier pas fatidique sur la terre ferme.

Lorsque les chercheurs ont utilisé ce qu'ils avaient découvert sur le génome du cœlacanthe pour construire un arbre évolutif d'animaux marins et terrestres (ci-dessous), ils ont constaté qu'il était plus probable que des ancêtres de poissons appartenant à une catégorie étroitement apparentée, appelée poisson séché, aient joué ce rôle crucial. Les ancêtres des cœlacanthes et des poissons-poumons se sont séparés avant que ce dernier groupe ne colonise pour la première fois des terres.

Le séquençage génétique Le séquençage génétique a montré que les animaux terrestres partagent un ancêtre commun plus récent avec le poisson poumon plutôt qu'avec les cœlacanthes. (Image via Nature / Amemiya et al.)

De plus, grâce à son apparence préhistorique, le coelacanthe est généralement considéré comme un «fossile vivant»: une capsule biologique immuable, unique et immuable, de la préhistoire révolue. Mais le séquençage génomique a indiqué que l'espèce de poisson est encore en train d'évoluer - tout simplement très lentement -, ce qui confirme l'argument récent selon lequel il est temps d'arrêter d'appeler le poisson et d'autres créatures apparemment préhistoriques «des fossiles vivants».

"Nous avons constaté que les gènes évoluent globalement beaucoup plus lentement que chez tous les autres vertébrés de poissons et de terres que nous avons examinés", a déclaré Jessica Alföldi, scientifique au MIT et au Broad Institute de Harvard, dans un communiqué de presse. De petits segments de l'ADN du poisson avaient déjà été séquencés, mais à présent, elle a déclaré: «C'est la première fois que nous avons un ensemble de gènes assez gros pour vraiment le voir."

Le fait que le poisson évolue n'est pas surprenant - comme tous les organismes, il vit dans un monde en mutation, soumis à des pressions de sélection fluctuantes qui stimulent l'évolution. Ce qui est surprenant (bien que reflétant son apparence apparemment préhistorique) est qu’il évolue si lentement, comparé à un échantillonnage aléatoire d’autres animaux. Selon l'analyse des scientifiques portant sur 251 gènes du génome du poisson, celui-ci a évolué avec un taux moyen de 0, 89 substitution de paires de bases pour un site donné, contre 1, 09 pour un poulet et 1, 21 pour divers mammifères (substitution par paire de bases). à la fréquence avec les paires de bases d’ADN - les blocs constitutifs des gènes - sont altérées au fil du temps).

L'équipe de recherche pense que l'environnement extrêmement stable du cœlacanthe dans l'océan Indien et son manque relatif de prédateurs pourraient expliquer pourquoi il a subi de si lents changements évolutifs. En l'absence de nouvelles pressions évolutives pouvant résulter de l'un ou l'autre de ces facteurs, le génome et l'apparence extérieure du cœlacanthe n'ont que légèrement changé au cours des 400 millions d'années environ depuis son apparition sur la planète.

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