Têtes tordues chez les cichlidés : les secrets génétiques décodés !
Des recherches menées à l'Université de Constance étudient les bases génétiques de la forme asymétrique de la tête du cichlidé Perissodus microlepis.

Têtes tordues chez les cichlidés : les secrets génétiques décodés !
Un poisson fascinant vit dans le lac Tanganyika en Afrique : le cichlidé Perissodus microlepis. Ce qui est particulièrement remarquable, c'est la forme asymétrique de la tête de ce poisson, décalée vers la gauche ou la droite. Presque tous les animaux présentent une symétrie bilatérale, mais ce cichlidé, qui vit presque exclusivement sur les écailles d'autres poissons, enfreint cette règle. La forme de sa tête est non seulement un phénomène biologique intéressant, mais également crucial pour sa technique de chasse, puisque la direction d'attaque de sa bouche dépend directement de l'orientation de sa tête. Diverses études, notamment les recherches d'Axel Meyer et de son équipe de l'Université de Constance, ont désormais découvert la base génétique de cette asymétrie. Les résultats seront publiés dans la revue spécialisée Avancées scientifiques publié et mis en lumière les interactions complexes entre la génétique et le comportement.
Les analyses génétiques du cichlidé ont identifié 72 régions génétiques associées à la forme asymétrique de sa tête. Il s’est avéré que l’asymétrie n’est pas causée par un seul gène, mais par l’interaction de plusieurs gènes. Ces facteurs génétiques influencent non seulement la forme physique du poisson, mais également son comportement de chasse spécifique. L’équipe de recherche a mené des études approfondies sur 102 spécimens et a découvert que le ratio entre les « têtes gauches » et les « têtes droites » dans la population fluctue tous les quatre à cinq ans et reste autour de 50 :50 sur le long terme. Cela révèle un phénomène intéressant de sélection dépendant de la fréquence : aucune des variantes ne présente d’avantage à long terme.
Mécanismes génétiques et préférences comportementales
L'asymétrie de Perissodus microlepis est une adaptation évolutive remarquable. Le poisson a développé un modèle de proie unique : il mord les écailles des autres poissons et attaque par derrière à la manière d'une torpille. La direction dans laquelle il attaque dépend du déplacement latéral de sa bouche. Cette adaptation a des origines évolutives, car la forme asymétrique de la tête et le comportement associé ont probablement évolué simultanément et se renforcent mutuellement. Des études montrent que l’expression des gènes dans le cerveau contribue à la préférence directionnelle du comportement de chasse, soulignant le lien étroit entre les facteurs génétiques et les aspects comportementaux.
À un moment donné de l'évolution du cichlidé, une variation génétique a pu apparaître qui a aidé cette espèce à mieux s'adapter à son environnement du lac Tanganyika et ainsi augmenter ses chances de survie. La biologie évolutionniste, qui étudie le développement et l'adaptation des êtres vivants à leur environnement, montre comment de tels traits et comportements peuvent être sélectionnés d'une génération à l'autre en fonction de leur fonctionnalité. La sélection naturelle, la variation génétique et la spéciation jouent un rôle central, qui s'applique également à d'autres organismes, comme les célèbres pinsons de Darwin des îles Galapagos, qui se sont adaptés à différentes sources de nourriture.
Les recherches actuelles sur le cichlidé Perissodus microlepis fournissent non seulement un aperçu de divers mécanismes évolutifs, mais contribuent également à élargir notre compréhension fondamentale de la génétique et du comportement. Les résultats sont essentiels pour apprécier la biodiversité et comprendre les mécanismes d’adaptation dans la nature. Ces études pourraient également avoir de vastes applications dans des domaines tels que la conservation, la médecine et l’agriculture, soulignant ainsi la pertinence de la biologie évolutionniste dans le monde d’aujourd’hui.