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Version complète: [Appel] - Aide à projet scientifique
Acideformik.com > AcideFormik :: Myrmécologie > Informations sur la biologie/comportement des fourmis
Jooj
CITATION
Mise à jour du topic :

Les envois d'ouvrières peuvent commencer

Pas mal de choses ont changées depuis mon premier message, mais en résumé notre équipe s'est tournée vers Messor barbarus (ARN très facile à extraire) à la place de Crematogaster scutellaris.

Plusieurs point sont à noter :

- Tous les envois généreusement faits par les membres du forum seront évidemment intégralement payés (et j'ai dit payés, pas remboursés, un transporteur privé viendra récupérer le colis où vous voulez) par le laboratoire.

- Toutes les colonies de Messor barbarus d'Europe nous intéressent, de préférence des grosses majors (entre 5 et 10 suffisent) pour des raison techniques.

- Merci à tous ceux qui sont prêts à nous aider dans ce projet de me signaler par message privé la localisation de leur colonie (nous avons déjà certaines localités), je leur communiquerai des détails si elle nous intéresse.


Merci d'avance à tous !






Bonjour,

Je me suis inscris il y a bientôt près de 2 ans sur ce site, alors en tant qu'éleveur de fourmis amateur et simple étudiant en biologie.

Aujourd'hui je suis en thèse de doctorat, et je bosse principalement sur l'évolution comparée des génomes animaux.

Dans ce cadre là, j'aimerai incorporer des génomes de fourmis à mes analyses.

C'est assez novateur (les chercheurs en génomiques travaillent principalement sur les vertébrés, les myrmécologues se cantonnent très souvent au comportement), et intéressant d'un point de vue scientifique (les fourmis sont avec les termites et les abeilles les seuls groupes d'insectes à avoir une durée de vie aussi démesurée par rapport à leur petite taille, et ça ça peut mettre relief des particularité génomiques intéressantes sur l'eusocialité).

Bref, j'ai besoin de votre aide pour faire en sorte que des fourmis ne soient plus ainsi tristement délaissées en génomique !

La communauté d'acideformik regorge de passionnés et naturalistes hors pairs qui pourront j'en suis sûr m'aider de leurs précieux conseils.

Sans détailler le projet (je le ferai avec joie aux plus intéressés), j'aurai besoin de conseils pour cibler l'espèce idéale dont le génome pourra être séquencé :


  • L'espèce doit avoir une durée de vie importante (au moins 20 ans), et dans l'idéal, avoir ses proches parents qui partagent cette caractéristique.
  • L'espèce doit avoir une aire de répartition la plus faible possible (il faut impérativement que j'échantillonne des individus résumant l'aire de répartition générale de l'espèce, donc pour des besoins pratiques et financiers, exit les espèces à répartition mondiale), et doit être européenne.
  • L'espèce doit être (très) abondante et facile à reconnaître (pour des besoins pratiques, comprenez par là que si je pars en mission par exemple pour l'Italie, je ne peux pas me permettre de chercher mon espèce pendant plus d'une semaine). Point important, l'espèce doit être entre autre facilement trouvable pas trop loin loin d'habitations humaines (comprenez par là un grand parc ou autre en milieu urbain, aller chercher une fourmis qui ne vit qu'à une certaine altitude près de certaines forêts d'arbres particuliers pose problème).


J'ai dans un premier temps bien sûr pensé à Lasius niger, mais après quelques recherches son aire de répartition semble trop importante. Je me suis donc tourné vers les espèces méditerranéennes, et Messor barbarus et Crematogaster scutellaris ont attirés mon attention.

D'après vous, y a-t-il de meilleurs candidats ?

Merci de votre aide (à moi et à la Science ! ).


PS : Une fois l'espèce cible trouvée, je suis bien entendu plus qu'ouvert aux propositions pour l'aide à l'échantillonnage. A priori pas de rétributions financières (encore que, je peux essayer de négocier avec mon labo, qui sait...), juste le sentiment d'avoir un peu fait avancer la myrmécologie et des remerciements en bon et dû forme dans une publication scientifique internationale, ce qui n'est pas si mal somme toute pour tout passionné qui se respecte happy.gif .

Pas particulièrement besoin d'envoi de gynes, des ouvrières voir mieux des mâles (bien pratiques en séquencer avec leur unique jeu de chromosome) suffisent ! Je précise au cas où certains verraient là une machination pour avoir des dons de gynes massifs impunément tongue.gif .




-
Amblyopone pallipes
Salut, ton projet semble interessant, mais avant de te lancer dans ton projet, il semble que tu sois passer a cote de pas mal d'informations essentielles.

Premierement, dire que les myrmecologues se cantonnent au comportement des fourmis est inexact et pourraient meme etre interpreter comme insultant par plusieurs. Pas forcement la meilleure facon d'aborder une communaute pour rechercher de l'aide.

Deuxiemement, pour information, il y a pas moins de 7 especes de fourmis (et peut etre plus) qui sont entrain d'etre sequencer, et si je me souviens bien par trois equipes differentes (essentiellement aux USA et je crois bien une autre en Europe) (je n'arrive plus a retrouver les infos pour le moment).
Des infos ici: http://www.antgenomics.org/
Il serait bon pour toi de contacter ces personnes.

En ce qui concerne l'aire de repartition, tu auras un probleme si tu cherches une espece commune et abondante et qui soit a la fois limitee geographiquement. Le plus souvent, ces facteurs sont correles.
Cependant, ce qui pourrait t'eviter beaucoup de frais, c'est de passer par le reseau de myrmecologues qui generallement fonctionne tres bien. La communaute scientifique de myrmecologues est assez restreinte et communique tres bien entre ces differentes branches (bien mieux que pour d'autre taxa).
Tu devrais t'assurer de rentrer en contact avec divers membres une fois que tu auras ton espece ciblee qui pourront sans doute recolter pour toi et t'envoyer le tout pour le prix d'un chronopost.
De plus, si tu n'es pas a l'aise pour l'identification, laisses ca a des gens plus qualifies (cela explique peut etre pourquoi la genomique est realisee le plus souvent sur des vertebres)

Les Messor et Crematogaster que tu cites ont une distribution Mediteraneenne (pas juste en France) mais aussi dans les pays du Maghreb et plus loin en Asie Mineure. Donc pas forcement les meilleurs candidats selon tes criteres.

Evites egalement les especes qui representent des incertitudes ou difficultes taxonomiques (comme certaines Formica du groupe rufa), dont les criteres de determination ne sont pas toujours clairs et qui peuvent caches des especes cryptiques.

Si une espece ou un genre me viennent en tete, je completerais ma reponse.



sipatte
Bonjour,

Très beau projet.

Evidemment, je suis complètement d'accord avec tout ce qu'à répondu Amblyopone pallipes.

Que pensez-vous de Manica rubida :

- distribution pas trop étendue :
(distribution du genre Manica)
(source : http://www.antmacroecology.org)
Distribution de l'espèce M. rubida :
CITATION
Algeria
Austria
Belgium
Continental Greece
Croatia
Czech Republic
Dodecanese Islands
France
Germany
Hungary
Italy
Montenegro
Poland
Romania
Serbia
Slovakia
Slovenia
Switzerland
Turkey
source

- identification assez simple pour un amateur averti,
- peu d'espèces du genre sur le continent,
- pas de révision ou contestations sur ce genre pour le moment à ma connaissance,
- sans être une espèce rare (va falloir chercher un peu quand même et grimper de la montagne wink.gif).

A moins quelle fasse déjà partie des espèces en cours de séquençage unsure.gif
Jooj
Je sais que j'ai fait un raccourci un peu grossier en disant que les myrmécologues font principalement au comportement, je m'en excuse et je sais parfaitement que c'est de moins en moins vrai. Mon intention était surtout de montrer que l'évolution du génome des fourmis était loin d'être la priorité du domaine, et j'ai cité la discipline qui me semblait la plus emblématique pour le groupe.

Sinon ne t'inquiètes pas, je suis au courant pour les génomes qui vont bientôt être séquencés, et ai bien pris garde de les exclure (même si de toute façon elles l'étaient d'emblée puisque la plupart ne sont pas typiquement européenne). En fait le projet s'intègre dans un autre projet européen plus vaste de comparaison génomique de la biodiversité, ce n'est pas moi qui en ait pensé tout le protocole. En deux mots, le projet est différent d'un "simple" séquençage massif parce que déjà on ne séquence que les ARN messagers (donc seulement l'ADN codant) et surtout on profite du fait que cela soit plus rapide et moins coûteux pour avoir plusieurs séquençages d'individus différents, ce qui est indispensable pour le type d'analyse à faire par la suite.

J'ai bien conscience qu'abondance importante et aire de répartition contenue entrent en contradiction et c'est mon principal problème pour le moment, je vais zyeuter du côté de Manica rubida, merci sipatte.

Sinon merci pour les précisions sur Messor barbarus et Crematogaster scutellaris, je savais évidemment que leur répartition allait au delà de la France (mais y a-t-il seulement des fourmis qui ne soient cantonnée qu'à notre pourtant si beau pays ? Pas à ma connaissance, mais j'espère bien que quelqu'un me donnera tort), mais j'hésitais justement à savoir si leur répartition méditerranéenne allait jusqu'au Maghreb, ce qui semble être le cas.
jean saul...
Salut

Une petite chose me chiffonne tu parle de "longue vie", mais ( je crois que) par exemple les abeilles ça vie 2 mois et demi (pas la reine évidement ) les ouvrières fourmis sont loin d'atteindre 20 ans aussi, du coté des gynes il est possible que d'un(e) genre/espèce à un(e) autre ça soit très variable ( sur en fait )
C'est un détail mais j'ai l'impression que quelque chose m'échappe
Citrouille-Man
C'est vrai que Manica rubida pourrait être intéressante pour ton projet, quand il y a une colonie, elle est massive, les ouvrières sont assez grosses et c'est pas difficile à identifier.
Pour les échantillons, je ne crois pas qu'Antarea stocke les dizaines de tubes d'espèces similaires, il y a peut-être la possibilité pour toi de récupérer ainsi des échantillons correctement identifiés. Il faudrait essayer de voir avec eux... Et en consultant les cartes tu auras déjà une petite idée de la répartition.

Une petite idée de l'espèce:


Les clefs en construction peuvent aussi t'aider pour l'identification:
http://www.acideformik.com/forums/index.ph...c=12309&hl=

Sur le terrain c'est plus rapide une fois qu'on a déjà vu l'espèce...
Jooj
Bonne remarque jean saul... , mais en fait une fourmis (qu'elle soit ouvrière, reine ou mâle) a un génome qui a évolué au rythme du cycle de vie d'une reine. D'un point de vu évolutif, les ouvrières n'existent pas (puisqu'elles ne se reproduisent pas, sauf quelques exceptions particulières bien entendu), et les mâles survivent "génétiquement" aussi longtemps que la reine (leur génome est toujours là, dans la spermathèque).

En fait, c'est plus le temps de génération que la longévité qui nous intéresse, mais les deux sont fortement corrélés, et il y a assez peu d'infos précise pour chaque espèce quand à savoir au bout de combien d'année une reine pond des sexués, et je pense que c'est très convenablement approximé par la longévité (peut être certains ici me feront mentir, et c'est une des nombreuses raisons pour lesquelles j'ai trouvé que c'était une bonne idée de venir en parler).

De ce temps de génération assez exceptionnellement long chez les fourmis (au sein des insectes), va dépendre tout un tas de paramètres bien connus de l'évolution des génomes (taux de mutation, recombinaison méiotique...), et il est intéressant scientifiquement de comparer ça à l'évolution d'un génome de drosophile (par exemple, puisqu'il est déjà séquencé). On va aussi essayer de séquencer des guêpes pour avoir un juste milieu entre le cycle de vie ultra rapide de la drosophile et le particulièrement long de certaines espèces de fourmis.


Sinon Citrouille-Man, bonne idée avec antarea, mais j'ai oublié de préciser que les fourmis doivent impérativement être vivantes (sinon seul le séquençage d'ADN est possible, et on veut l'ARN).

Merci à tous pour les liens pratiques distillés ça et là.
Tengu84
CITATION(sipatte @ mardi 05 janvier 2010 à 10:01) *
- sans être une espèce rare (va falloir chercher un peu quand même et grimper de la montagne wink.gif).


Sincèrement, c'est vraiment pas dur à trouver. Elles sont très voyantes et pas farouches du tout. Ici, à Annecy, c'est pas ça qui manque. On pourra t'amener dans un p'tit coin perso bien sympa si tu les choisis.
Tibo
CITATION(sipatte @ mardi 05 janvier 2010 à 10:01) *
Que pensez-vous de Manica rubida :

Comme tu l'as indiquée elle répond assez bien au critères évoqué initialement, par contre le longévité des reines doit être assez courte ...


Après sans être rare, elle est loin d'être présente dans toutes les régions
http://www.antbase.fr/Manica-rubida-repartition.html
Tengu84
Un autre lien qui peut t'être utile. arrow.gif http://inpn.mnhn.fr/isb/servlet/ISBServlet...ro_taxon=219412

smile.gif
hugo
Salut,

CITATION
mais en fait une fourmis (qu'elle soit ouvrière, reine ou mâle) a un génome qui a évolué au rythme du cycle de vie d'une reine. D'un point de vu évolutif, les ouvrières n'existent pas (puisqu'elles ne se reproduisent pas, sauf quelques exceptions particulières bien entendu), et les mâles survivent "génétiquement" aussi longtemps que la reine (leur génome est toujours là, dans la spermathèque).


La reproduction des ouvrières est bien plus commune, que tu sembles ne le penser. Chez bon nombres d'espèces, les ouvrières peuvent pondre des mâles par thélytoquie et parfois même en présence de la reine, comme Lasius niger que vous citiez. Ca m'étonnerait pas du tout chez Manica rubida aussi.
On en sait encore assez peu sur la vie des spermatozoides dans les spermathèques, mais je suis pas sur que le génome des mâles évoluent quand les spermatozoides sont au repos ?

CITATION
En fait, c'est plus le temps de génération que la longévité qui nous intéresse, mais les deux sont fortement corrélés, et il y a assez peu d'infos précise pour chaque espèce quand à savoir au bout de combien d'année une reine pond des sexués, et je pense que c'est très convenablement approximé par la longévité (peut être certains ici me feront mentir, et c'est une des nombreuses raisons pour lesquelles j'ai trouvé que c'était une bonne idée de venir en parler).

Je pense que ce que tu appelles le temps de génération (naissance de la princesses à sa première génération de sexués femelles) est assez peu corrélé à la longévité. Les sexués peuvent apparaitre la première année ou quelques années plustard, mais cela arrive assez tôt dans la vie d'une colonie dès que la survie de la fondation est assurée.

CITATION
De ce temps de génération assez exceptionnellement long chez les fourmis (au sein des insectes), va dépendre tout un tas de paramètres bien connus de l'évolution des génomes (taux de mutation, recombinaison méiotique...)

Est-ce que tu peux développer, en quoi un génome d'une reine qui vit 20 ans évoluera différement en terme de taux de mutation, recombinaison méiotique... de celui de 10 générations de reines qui vivent 2 ans ?

En Europe, Cataglyphis est le genre où les divers espèces ont les aires de répartition les plus faibles et où parallèlement, les colonies se trouvent et se reconnaissent facilement dans leur aire de répartition.
Parallèlement, les reines ont une durée de vie courte, tout comme Manica et grosso modo, les fourmis polygynes et/ou qui font du bouturage.

Sans rentrer dans les détails, les paramètres longévité, forte abondance locale et faible aire de répartition sont plutôt antagonistes chez les fourmis.
Jooj
Merci pour les liens et les diverses opinions.

Pour répondre à hugo :

La thélytoquie des ouvrières peut en effet être un paramètre qui peut gêner, mais pas tant que ça. Déjà ce n'est pas à proprement parler de la reproduction, c'est plus du clonage (et encore, du demi-clonage), mais c'est vrai que ça peut brouiller les prédictions (je ne pense pas que ça les masque complètement...mais sans en être sûr, en même temps si on était toujours sûr de tout dans la Recherche, on ne chercherait pas !).

Sinon les gènes mâles n'évoluent pas au repos dans la spermathèque, pas plus que les gènes dans les ovaires de la femelle (évidemment il y a des mutations, mais tant qu'elles ne sont pas transmises aux générations suivantes...évolutivement elles n'existent pas). Un gène évolue sur des générations, générations supposées plus longues chez les fourmis.

Le fait que comme tu le penses temps de génération et longévité ne soit pas lié est le problème le plus embêtant, j'admet que je pensais qu'il fallait plus de temps à une colonie pour devenir "adulte". Mais bon, il faut savoir que rien que 2-3 ans est déjà pas mal pour un insecte (surtout comparé à une drosophile), et que le fait qu'une colonie continue de transmettre ses gènes longtemps après la première génération qu'elle produit n'est pas négligeable non plus.

Pour ce qui est de développer en quoi un génome de reine qui vit 20 ans évolue différemment de 10 reines qui vivent 2 ans : comme je l'ai un peu évoqué précédemment, on se moque bien de ce qui se passe au sein d'un seul individu. Un génome évolue au fil des générations, jamais au sein d'un même individu (ça serait du Lamarckisme et non plus du Darwinisme), il se passera probablement autant d'évènements mutationnels dans les deux cas, mais dans le cas des reines qui vivent 2 ans ces évènements auront eut l'occasion de se répandre 10 fois. Bien sûr, la reine qui vit 20 ans aura une descendance tous les ans, et si tant est qu'elle produise une première descendance aussi vite que les reines de deux ans, cela pose effectivement un problème. Mais pas tout à fait, puisque à chaque descendance annuelle, le génome "repart de 0" : les mutations accumulées transmises à la première descendance ne sont pas conservées pour la deuxième.

Bon je ne sais pas si je suis très clair en m'en excuse, mais il faut savoir que les relations évolution génomiques / longévité sont très claires dans d'autres phylum, tels que les mammifères. Ca sera peut être moins clair chez les fourmis pour toutes les particularités de leurs cycles de vie, mais à vrai dire, on en sait trop rien, et on trouve souvent (heureusement) d'autres choses intéressantes que ce qu'on cherchait à la base.

Sinon j'avais effectivement noté la polygynie et la faible durée de vie de Manica (il y a d'ailleurs de fortes corrélations entre ces deux traits dans la littérature scientifique), et l'ait donc éliminée des espèces candidates.

J'en suis donc revenu à mes premières idées, on commence quelques pré-tests sur Crematogaster scutellaris (l'aire de répartition n'est pas la plus ténue mais ça reste acceptable, et l'identification ne devrait pas poser de problème) et on avisera selon.
Citrouille-Man
C'est pratique aussi de prendre Crematogaster scutellaris. Pour l'identification, l'espèce qui doit ressembler le pls à C. scutellaris en France c'est Camponotus lateralis donc ça devrait aller laugh.gif .
En plus une espèce lignicole, c'est plus facile à ramasser.
jean saul...
Donc tu voudrais des ouvrières Crematogaster scutellaris voire des mâles, mort j'imagine?
Mais ce qui est important c'est la diversité des prélèvement non? je veux dire il vaut mieux par exemple trois groupes de cinq ouvrières venant de trois nids différent que quinze du même, ou alors c'est indifférent?
Shaoran-kun
Je pense aussi que Crematogaster scutellaris est un bon choix, par contre, je serais intéressé par la méthode d'extraction des ARN messagers (Si c'est avec un Kit ou par une méthode maison), si vous avez choisit vos primers, et surtout si vous allez travailler sur des gènes de messages ?

PS : Il faut pas oublier que l'être vivant le plus étudier en Biologie moléculaire est Drosophila melanogaster. blush2.gif
sipatte
+1 avec citrouille.
La confusion est fréquente avec C. lateralis pour l'oeil non exercé, même avec une loupe (souvenir de grosses confusions smile.gif ), mais loin d'être difficile wink.gif.

Manica rubida est polygyne : c'est génant?
Parce que ce baser sur le fait qu'elle est polygyne pour en déduire une faible durée de vie serait une belle erreur je pense. Cette corrélation n'est qu'une généralité wink.gif

C. scutellaris est effectivement un peu plus répandu et commune :
CITATION
Algeria
Andorra
Austria
Comino
Continental Greece
Corsica
Croatia
Formentera
France
Germany
Gozo
Hungary
Ibiza
Ionian Islands
Italy
Majorca
Malta
Minorca
Netherlands
Portugal
Sardinia
Sicily
Slovenia
Spain
Switzerland
Tunisia
Turkey


Il semblerait qu'il y ait plusieurs sous-espèces : risque de compliquer/fausser les interprétations?
CITATION
Crematogaster scutellaris alii
Crematogaster scutellaris nigra
Crematogaster scutellaris tenuispina
Tengu84
Au Pays-Bas, elles sont invasives. Je ne sais pas si ça change quelque chose.
Jooj
Pour répondre à jean saul... , on a un peu laissé tomber l'idée d'avoir des mâles (même si ça serait probablement plus pratique), parce qu'on a absolument besoin d'individus vivants et que ça complique trop l'échantillonnage. Cette décision peut changer à tout moment selon les résultats des pré-tests, on avisera.

Sinon il faut au moins 10 groupes d'individus de colonies différentes (même plus que ça, de populations et localités différentes), donc oui, la diversité des prélèvements est importante.

Pour répondre à Shaoran-kun, ce n'est pas moi qui suis en charge de la partie paillasse et extraction (je m'occupe plus de la partie échantillonnage) et je ne suis pas au labo en ce moment. Je demanderai ce genre de détails quand j'y serai de retour.


Crematogaster scutellaris a une aire de répartition qui rentre dans nos moyens et je pense maîtriser la confusion possible avec C. lateralis, au niveau du gastre elles sont quand même pas mal différentes.
Sinon pour les sous-espèces, ça peut poser problème comme ça peut ne pas en poser, c'est un statut un peu flou (déjà que le statut d'espèce tout court est lui aussi flou...).

Tengu84
Je peux te filer des ouvrières de Menton (06) et en avril, de Reggio Calabria, dans le sud profond de l'Italie. smile.gif
Shaoran-kun
Moi je pense pouvoir te fournir des ouvrières provenant des Landes (40) cet été (juillet août), j'ai repère un colonie sur (je crois plus que c'est dans) le crépi de la maison de ma belle mère.
turok-rex
Moi aussi je peu t'en filer, j'ai aux moins une dizaine de grosse colo aux alentours de chez moi.
Jooj
Merci à tous les deux pour ces propositions, j'en prend note et vous tiens au courant wink.gif .
hugo
Soit oublions cette disgression sur les mutations accumulés sur les spermatozoïdes chez les hyménoptères sociaux.

Mais
CITATION
Sinon les gènes mâles n'évoluent pas au repos dans la spermathèque, pas plus que les gènes dans les ovaires de la femelle (évidemment il y a des mutations, mais tant qu'elles ne sont pas transmises aux générations suivantes...évolutivement elles n'existent pas).

mutation affectant les gamètes - pas transmises aux générations suivantes
ohlala laugh.gif

CITATION
les mutations accumulées transmises à la première descendance ne sont pas conservées pour la deuxième.

Par quel miracle ?

CITATION
comme je l'ai un peu évoqué précédemment, on se moque bien de ce qui se passe au sein d'un seul individu. Un génome évolue au fil des générations, jamais au sein d'un même individu (ça serait du Lamarckisme et non plus du Darwinisme)

C'est un sacré anachronisme d'opposer Lamarck à Darwin sur leur façon de considérer l'évolution du génome.
D'autant que fondamentalement, les idées de Darwin ne s'opposait pas à celle de Lamarck, Darwin a apporté une explication à la transmission des caractères la ou Lamarck n'en avait pas, mais tout deux étaient partisan de la transmission des caractères acquis ; c'est même Darwin, qui a développé la théorie de la pangenèse...
Quoi qu'il en soit, on peut bien considérer l'évolution du génome à toute les échelles, y compris celle du germoplasme des individus.

Tu ne pourras pas corréler la dissémination des nouveaux caractères à la longévité des reines. C'est extrêmement variable suivant les contraintes écologiques, les modes de dispersion, le mode de reproduction, la compétition... tout ca varie énormément chez les fourmis. De la, je ne vois pas en quoi tu devrais sélectionner une espèce à forte longévité chez les reine.

Sinon, pour en revenir à la recherche sur les fourmis, j'ai plutôt l'impression que la recherche sur l'évolution est la priorité actuelle. Beaucoup de travaux de taxo et de comportement qui sortent en ce moment, ont pour finalité d'être replacés dans le contexte évolutif.
En ce qui concerne l'étude de la longévité, c'est très porteur et il y a bien des gens qui travaillent dessus sur les fourmis (équipe Keller à Lausanne...). Il y a une synthèse intéressante de Olav Rueppel ,dans le dernier Organization of Insect Societies: From Genome to Sociocomplexity. Si ca t'intéresse.

hugo
Jooj
CITATION
mutation affectant les gamètes - pas transmises aux générations suivantes


Ne me fais pas dire ce que je n'ai pas dit wink.gif .

Je pense qu'on a juste du mal à se comprendre :
Evidemment que certaines mutations accumulées dans la lignée germinale seront transmises à la génération suivante (il en va du principe même de l'évolution), mais il ne s'agit que de certaines (rares, pour ne pas dire infimes) qui le seront effectivement.

Chez un animal lambda la majorité des mutations de la lignée germinale ne seront pas transmises, pour la simple et bonne raison que sur tes milliards de spermatozoïdes, seuls 2 ou 3 auront le privilège de participer au grand jeu de l'évolution (idem pour les ovules, dans une moindre mesure mais tout de même). Pour les fourmis, il y aura bien sûr plus de 2 ou 3 qui donneront un individus, mais il faut compter que la majorité d'entre eux serviront à produire un individus qui ne se reproduira jamais (ouvrières). Pire que ça, même pour gènes qui passent effectivement dans un individu reproducteur (gyne ou mâle), c'est loin d'être gagné : encore faudra-t-il que l'individu en question se reproduise (sinon ça revient à être une ouvrière stérile = du néant évolutif), ce qui ne concerne encore qu'une infime part des candidats (je ne vais pas t'apprendre que peu de gynes arrivent à réellement fonder une colonie après un essaimage).

Bref tout ça pour te dire que dans la spermathèque ou les ovaires d'un seul individu, un gène n'évolue pas stricto sensu. Je vais prendre un exemple :

Imagine un nombre qui évolue au fur et à mesure de tirages aléatoires de dés.

Génération 1 : Nombre = 0

On tire 10 dés. Sur ces 10 dés, on en sélectionne un seul et on l'additionne au Nombre. Hop, on imagine, on a sélectionné un dés qui indique le chiffre 3.

Génération 2 : Nombre = 3. Youhou, le nombre a évolué.

Maintenant on tire 10 000 dés. Sur ces 10 000 dés on en choisis encore qu'un seul et on l'ajoute au Nombre. On est tombé sur 4 !

Génération 3 : Nombre = 4+3 = 7. Youhou le nombre a encore évolué. Mais tiens, je sais pas si t'as remarqué, mais on a eu beau lancer 10 dés à la première génération et 10 000 à la seconde, au final le Nombre n'a pas tellement évolué plus.

C'est exactement le même principe avec les gènes (où le Nombre devient un nombre de mutations, pour simplifier). La fourmis aura beau vivre 30 ans et les gamètes qu'elle porte auront beau subir des milliards de mutations, au final celles qui comptent, c'est celles qui sont transmises (le dé qu'on sélectionne = les gamètes qui donneront effectivement un reproducteur qui sera apte à se reproduire lui même).

Bien sûr tu vas me dire, une reine aura plusieurs descendants, mais ça ne veut pas dire pour autant qu'on sélectionnera plus d'un dé pour ajouter au chiffre ! On reprend l'exemple, on tire 10 000 dés, et on sélectionne cette fois-ci deux dés. Pif pas poum, on tombe sur un 2 et un 6 :

Génération 4 : Nombre = 7 + 2 = 9 et Nombre bis = 7 + 6 = 13. On repart de 7, il n'y a aucune raison pour que les mutations du premier spermatozoïde s'ajoutent à celle du deuxième, les processus aléatoires de mutations qui s'opèrent sur eux sont indépendants les uns des autres !

C'est ce que je veux dire quand je dis que les mutations accumulées pour la première descendance ne sont pas conservées pour la deuxième (je ne parlais pas ici de deux générations qui s'enchaînent, mais de la descendance d'une reine lors de sa première année, et de la descendance de cette même reine lors de l'année suivante). J'espère que comme ça c'est plus clair wink.gif .

Tout ça c'est pour bien te faire comprendre une chose : qu'une même reine transmette un gène lors de sa première année d'existence ou lors de sa 30 ème année, ce gène n'aura pas plus évolué dans un cas que dans l'autre.
En fait pour tout te dire, ce que je raconte là est en réalité seulement valable pour les ovules dans notre exemple. Les mutations ne s'opèrent pas une fois que le spermatozoïde est formé (ce qui est le cas dans la spermathèque), elles s'opèrent lors de la spermatogénèse (grosso modo dû aux erreur lors des méioses et mitoses qui aboutissent à la formation du gamète fonctionnel), donc la "durée de vie" du spermatozoïde importe peu, au final, ils ont tous subis les même étapes pour être formés, donc ont tous subis un même nombre moyen de mutations. Après ce n'est que du stockage, comme dans une banque de sperme avec l'azote liquide, y a rien qui bouge a priori.

A chaque générations, chaque ovule et chaque spermatozoïde subit un nombre moyen de mutations (si pour telle espèce c'est 3,5 on tire un dés à 6 face, mais pour une autre espèce ça peut être un dés à 100 faces, 1000 faces...tout dépend de la fidélité des mécanismes de copie d'ADN, de l'efficacité des mécanismes de réparations, de la gamétogenèse propre à chaque espèces...).

Les ovules de la reine utilisés en début de sa vie n'auront pas subis moins de mutations que ceux utilisés à la fin de sa vie, tout le monde a été conçu pareil, tout le monde a autant de chances d'avoir accumulé des erreurs.


Je ne reviens pas trop sur le débat Darwininisme/Lamarckisme, j'ai simplement évoqué ça pour illustrer le fait qu'on ne peut raisonner que sur des générations et pas des individus.
Un exemple du Lamarckisme classique est le cou d'une girafe qui s'allonge à force d'essayer de manger les hautes feuilles des arbres : sous-entendu au début de sa vie où elle n'a pas trop essayée et n'a pas acquis ce caractère elle ne le transmettra pas, alors qu'à la fin de sa vie une fois le caractère long cou acquis elle pourrait le transmettre (nous renvoyant à l'exemple d'une reine au début ou à la fin de sa vie). Darwin a juste introduit en plus le principe de sélection naturelle, qui implique in fine le fait de ne devoir raisonner que sur des générations.


Sinon de l'intérêt de sélectionner un reine à forte longévité, c'est juste pour approximer très grossièrement le temps de génération (je sais, ce n'est pas aussi simple mais étant donné qu'il y a très peu de données fiables là dessus...). Puisque comme j'espère que tu l'as compris tout se passe sur des générations, il est évident et classique en évolution moléculaire que les espèces à générations courtes évoluent plus vite que celles à générations longues.
Ce qu'il y a d'assez spécial chez les fourmis, c'est que la reproduction est tellement étalée dans le temps que j'ai moi même du mal à savoir à quoi m'attendre. Habituellement une espèce atteint la maturité sexuelle, s'occupe ou pas de sa progéniture et meurt, là une reine peut produire des soeurs qui ont plus d'une dizaine d'année d'écart (et techniquement une jeune gyne peut donc dès sa naissance être arrière arrière grande tante).

En terme d'évolution génétique, c'est assez spécial et sans rentrer dans les détails je pense que ça peut expliquer la diversification rapide du groupe (outre leur succès écologique évident), puisqu'un même gène partant d'une reine peut 20 ans plus tard avoir en même temps une copie évoluée de +4-5 générations, et une copie de seulement +1 génération (la dernière sexuée produite). C'est un peu comme si on pouvait se reproduire avec nos arrières arrières arrières grands parents sur un plan génétique, c'est assez unique.

Bref je m'égare un peu là, tout ça c'est juste pour dire que je préfère les espèces longévives et monogynes pour éviter les cas spéciaux de certaines espèces polygynes qui font des générations de reines qui se relaient tous les ans.

Sinon merci pour la référence, et je suis bien de ton avis pour dire que la Recherche sur l'évolution est la priorité actuelle en myrmécologie, mais ça commence tout juste il faut bien se le dire (les premiers génomes sont en train de tout juste apparaître, ce qui correspond à plus d'une décennie de retard sur d'autres taxa très étudiés à ce niveau là, d'ailleurs le projet principal de ma thèse porte sur les mammifères, c'est moins risqué).

Je connais les travaux de Keller, mais à ma connaissance ils bossent plus sur les différences de longévité entre castes de la même espèce, ce n'est pas tellement le même sujet.


Edit : Mon labo n'est pas abonné à cette revue, je suis pas contre un pdf si tu l'as sous le coude.
hugo
salut

pour la première partie, réponse à mon troll (assumé mrgreen.gif ), on continuera en privé parceque je vais me faire taper sur les doigts si on joue aux dés ici...

CITATION
Sinon de l'intérêt de sélectionner un reine à forte longévité, c'est juste pour approximer très grossièrement le temps de génération (je sais, ce n'est pas aussi simple mais étant donné qu'il y a très peu de données fiables là dessus...).

Enfait, tu cherches simplement une espèce pour laquelle tu connais l'age de la colonie lors de la production de la première génération de sexués ? Je pense que c'est justement sur les colonies qui mettent des années avant de devenir matures, avec des reines à fortes longévité, que tu risques d'avoir la plus forte variabilité. C'est relativement facile de savoir quand apparait la première génération de sexués chez la plupart des espèces communes, puisque c'est assez rapide.

CITATION
Je connais les travaux de Keller, mais à ma connaissance ils bossent plus sur les différences de longévité entre castes de la même espèce, ce n'est pas tellement le même sujet.

C'est la base pour identifier les gènes responsables de la longévité exceptionnelle des reines, puisque ouvrières et reines héritent des mêmes gènes.

CITATION
Mon labo n'est pas abonné à cette revue, je suis pas contre un pdf si tu l'as sous le coude.

c'est un bouquin.
Jooj
CITATION(hugo @ lundi 01 février 2010 à 00:02) *
Enfait, tu cherches simplement une espèce pour laquelle tu connais l'age de la colonie lors de la production de la première génération de sexués ? Je pense que c'est justement sur les colonies qui mettent des années avant de devenir matures, avec des reines à fortes longévité, que tu risques d'avoir la plus forte variabilité. C'est relativement facile de savoir quand apparait la première génération de sexués chez la plupart des espèces communes, puisque c'est assez rapide.


Je veux bien des sources précises là dessus, si tu en as. Par exemple une fourmis commune à forte longévité comme Lasius niger, en combien de temps en moyenne est ce qu'elle produit ses premiers sexués ?

Sinon les premiers tests sur Crematogaster scutellaris sont positifs, on arrive à extraire facilement suffisamment d'ARN sur un seul individu, ce qui n'était pas gagné d'avance.
Néanmoins on réfléchit à changer d'espèces. En fait il y a vraiment trop peu d'études génétiques sur Crematogaster scutellaris et c'est difficile de défendre ce genre de choix quand on pose une candidature pour un financement.
Du coup on risque de prendre Lasius niger, quitte à sur-échantillonner et faire du bar-coding pour être sûr de l'identification.
hugo
Le relevé de la plus grande longévité pour Lasius niger est de 28 ans en laboratoire, c'est bien célèbre

Kutter, H., 1977. Formicidae-Hymenoptera. Entomologisches Institut der ETH. 298 pp.
Keller, L. and H.K. Reeve, 1994. Genetic variability, queen number, and polyandry in social
Hymenoptera. Evolution 38: 694–704
Dumpert, K., 1978. Das Sozialleben der Ameisen. Verlag Paul Parey, Berlin and Hamburg. 253 pp.

Le temps moyen avant la première génération de sexués sur une espèce, qui a un habitat aussi diversifié et une répartition aussi large et bah... c'est une bonne question !
Surement pas le même entre celles qui vivent au Mexique sans diapause et celle qu'on a à Bruxelles sous la neige. Entre les populations ou il y a énormément de compétition à la fondation, avec vol de couvain et développement des colonies très rapide (jardins parisien par ex) et celles ou la compétition est bien plus réduite (sud de la France). Ce qu'on sait c'est qu'il faut plusieurs milliers d'individus pour en avoir, c'est une affaire de quelques années, peut-être juste une parfois qui sait smile.gif

Tu as une messagerie instantanée pour qu'on cause ?

PS :
Pour les durée de vie de quelques sp de fourmis :
Keller L., 1998. Queen lifespan and colony characteristics in ants and termites. Insectes Sociaux 45(3), 235-246.
Jooj
Up du topic et nouvelles :

Les envois d'ouvrières peuvent commencer !

Pas mal de choses ont changées depuis mon premier message, mais en résumé notre équipe s'est tournée vers Messor barbarus (ARN très facile à extraire) à la place de Crematogaster scutellaris.

Plusieurs point sont à noter :

- Tous les envois généreusement faits par les membres du forum seront évidemment intégralement payés (et j'ai dit payés, pas remboursés, un transporteur privé viendra récupérer le colis où vous voulez) par le laboratoire.

- Toutes les colonies de Messor barbarus d'Europe nous intéressent, de préférence des grosses majors (entre 5 et 10 suffisent) pour des raison techniques.

- Merci à tous ceux qui sont prêts à nous aider dans ce projet de me signaler par message privé la localisation de leur colonie (nous avons déjà certaines localités), je leur communiquerai des détails si elle nous intéresse.


Merci d'avance à tous !
Citrouille-Man
Vous prenez les spécimens d'élevage?
A niveau de la conservation, on met dans de l'alcool à combien?
Jooj
CITATION(Citrouille-Man @ jeudi 13 mai 2010 à 15:54) *
Vous prenez les spécimens d'élevage?
A niveau de la conservation, on met dans de l'alcool à combien?



On prend des spécimen d'élevage tant que l'origine géographique de la gyne est sûre et certaine !

Après j'ai oublié de re-préciser un truc : Les fourmis doivent être vivantes.
Donc procédure d'envoi normale comme pour les gynes, dans un tube (verre, plastique) avec un tout petit peu d'humidification. On peut fournir les tubes si vous n'en avez pas !
Citrouille-Man
Ok, merci pour ces informations importantes.

Je ne pourrai donc probablement pas participer (on m'a donné la reine, je ne suis pour le moment pas certain de l'origine géographique mais j'arriverai peut-être à me renseigner), ça dépendra ensuite du lieu de mes vacances de cet été.

Pourquoi les Major sont-ils particulièrement intéressants?
Tengu84
CITATION(Citrouille-Man @ jeudi 13 mai 2010 à 17:12) *
Pourquoi les Major sont-ils particulièrement intéressants?


J'imagine que c'est leur taille... Plus gros, plus d'ARN...
ich coh
Je pense pouvoir vous aider, si vous le souhaitez.
Je suis à Montpellier et j'ais repéré plusieurs colonies de Messor barbarus j’en suis quasiment sur mais voici une photo au cas où.

http://yfrog.com/j0p1010257wj

http://yfrog.com/69p1010250sj

si ok je suis à disposition.
Jooj
CITATION(ich coh @ jeudi 13 mai 2010 à 19:39) *
Je pense pouvoir vous aider, si vous le souhaitez.
Je suis à Montpellier et j'ais repéré plusieurs colonies de Messor barbarus j’en suis quasiment sur mais voici une photo au cas où.

http://yfrog.com/j0p1010257wj

http://yfrog.com/69p1010250sj

si ok je suis à disposition.


Argh, merci de ta propositon ich coh mais notre labo est justement situé à Montpellier et on en a déjà beaucoup wink.gif .

Sinon pour les majors, c'est effectivement tout simplement la taille qui les rend intéressantes.
ich coh
ok thumbsup.gif
bonne chance victory.gif
Vendetta
Bonjour

Je prends le post en route

Tu es au Cefe? Quelle équipe?

Quel est exactement le sujet de recherche vers lequel tu souhaiterais orienter ta thèse (parce que la génomique comparative, c'est vague wink.gif) ?
Avec les ARN, je suppose que vous allez faire du 454? Vous avez les moyens techniques pour lancer l'analyse à grande échelle des génomes derrière?
Sinon, quelque chose que je n'ai pas compris. Tu dis travailler sur des génomes animaux, principalement mammifères, donc tu te situes plutôt au niveau interspécifique. Pourquoi donc as-tu besoin d'échantillonner dans la population alors? Tu vas aussi regarder en intraspécifique?
Pour l'avoir fait il y a 2 ans, c'est très difficile de combiner les deux, mais ô combien intéressant!

Tu viens à smbe en juillet?

Tu n'as pas de sujet à Sibaghe? Tu vises quel financement?

Bon courage en tous cas

A bientôt
Jooj
Non je ne suis pas au cefe, je suis à l'ISEM wink.gif .
Sinon j'ai déjà le financement de ma thèse (concours de l'annéee dernière pour l'alloc ministérielle SIBAGHE) et le sujet est très bien défini, j'ai mis génomique comparative pour simplifier (je travaille plus précisément sur l'évolution du taux de GC chez les Mammifères).
Le projet "Fourmis" que je présente ici n'est pas sensé s'intégrer à proprement parler dans mon sujet de thèse, c'est juste un projet de l'équipe auquel je participe.

Sinon oui je serai à SMBE en juillet (avec mon poster), au plaisir de s'y croiser !

J'en profite pour upper le post et rappeler que les dons d'ouvrières Messor barbarus (et dans une moindre mesure, d'autres Messor voir d'Aphaenogaster) sont toujours valables et activement attendus !

Merci à tous smile.gif .
Vendetta
Ne travaillerais-tu pas avec Nico, Sylvain, Emmanuel et Laurana? mrgreen.gif
Donc plus ou moins avec mon équipe... blush2.gif
Jonathan?
Nolan
Salut Jooj.
Tu cherches aussi d'autres Messor ?
Je peux te fournir des Structor en nombre. Je suis du coté de Lyon (à Reyrieux pour être précis wink.gif).
Mp si tu es intéressé.
Jooj
CITATION(Vendetta @ mercredi 09 juin 2010 à 12:09) *
Ne travaillerais-tu pas avec Nico, Sylvain, Emmanuel et Laurana? mrgreen.gif
Donc plus ou moins avec mon équipe... blush2.gif
Jonathan?



Non de Zeus en plein dans le mile, je suis démasqué ph34r.gif . Mais qui es-tu (la photo ne dois pas être toi, ou alors j'ai de graves troubles visuels blink.gif ) ?

Sinon Nolan je suis très intéressé par tes Messor structor, je te contacte tout de suite par MP !
Vendetta
Lol, oui besoin de changer d'ophtalmo! mrgreen.gif

Non, on a du se croiser, c'est tout. Je suis partie il y a 2 ans de Montpel pour faire ma thèse à Lyon dans le labo de Laurent D., donc toujours en contact avec Nicolas et Sylvain (qui est d'ailleurs dans mon comité).

Bon courage pour ta thèse.
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