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Chez la souris pygmée africaine, Mus Minuties, les femelles XY ont un phénotype plus avantageux que celui des femelles XX.
Figure :
Résumé de la review :
Le système de détermination sexuelle (SDS) est un processus fondamental à tout organismes sexués. Il est très conservé mais implique des mécanismes étonnement divers et peut être influencé par la génétique, des conditions environnementales ou une combinaison des deux. Le SDS varie souvent parmi les espèces étroitement liées. Par exemple les poissons ou les lézards ont une grande gamme de SDS, et au sein de leur population il peut y avoir des déterminants sexuels liés à l’environnement ou à la génétique. La grenouille ridée Rana rugosa quant à elle présente un SDS lié aux chromosomes sexuels mais qui mène à différents phénotypes sexuels qui se sont développés indépendamment dans différentes sous populations de R. rugosa (des femelles (ZZ/ZW) et des mâles (XX/XY) hétérogamétiques). D’autres lignées tel que les serpents, oiseaux et mammifères possèdent un système hétérogamétique masculin qui date d’environ 148 millions d'années.
Bien que le SDS soit conservé et ubiquitaire chez tous les mammifères terriens une douzaine d’espèces sont connues pour avoir un SDS inhabituel. Par exemple dans les populations de rat épineux Tokudaia osimensis et de taupe Ellobius lutescens, les mâles et femelles ont un phénotype sexuel X0. Ceci est expliqué du fait que les mâles ont perdu leur chromosome Y et le gène de détermination sexuel SRY. A l’inverse les populations des souris d’herbe sud-américaines, des lemmings des bois Myopus schisticolor et des lemmings d’artique dicrostonyx torquatus ont des phénotypes sexuels femelles XX, ou XY. N'importe quelle déviation est en général contre-sélectionnée par les contraintes imposées par les caractéristiques particulières des chromosomes sexuels (tel que l’accumulation d’allèles sexuels antagonistes et le dosage de gène par compensation). La réversion sexuelle produit donc en majorité des individus stériles. En laboratoire les souris femelles XY présentent en majorité des défauts de méiose menant à la perte de l’Oocyste et de l’embryon. Une faible partie obtient une descendance mais réduite dont 25% des embryons sont des embryons YY non viables.
Chez la souris Mus Minutoides un système SDS non conventionnel a été mis en évidence. Les mâles ont un phénotype XY et les femelles peuvent être de phénotype XX mais aussi XX* ou X*Y, où une mutation de permutation sexuelle sur le chromosome X est intervenue. En se basant sur l’analyse des performances reproductrices d’une colonie de M.Minutoides possédant les 3 phénotypes (XY, XX* et X*Y) il a été mis en avant que les femelles X*Y avaient une performance reproductrice plus importante que les phénotypes XX et XX*. Les femelles X*Y produisent significativement plus de descendants de par une probabilité de reproduction plus élevée, des portées précoces (première descendance en moyenne 20 jours plus tôt que les phénotypes XX et XX*) et une grande taille des portées qui sont liées à un taux d’ovulation plus important (voir figure 2).
Les femelles XX ont produit des descendants mâles XY et femelles XX seulement ; les XX* ont produit des mâles et les 3 phénotypes femelles. Les femelles X*Y ont produit des descendants mâles, et des femelles XX* et X*Y. Plusieurs hypothèses sont alors discutées sur la capacité reproductrice amélioré des femelle X*Y ;
Le chromosome X* pourrait donner un avantage sélectif, cependant les phénotypes XX* et XX présentent les mêmes performances reproductrices entre elles.
Cela pourrait être dû à l’influence du chromosome Y ou une interaction entre le X* et le Y ce qui pourrait alors expliquer pourquoi les femelles XX* sont similaires aux femelles XX. Cependant il est dur de concevoir que le chromosome Y (qui est spécialisé dans les fonctions masculines) pourrait être avantageux pour des femelles à moins que des translocations répétées de gènes impliqués dans la reproduction féminine ne soient intervenues.
La différence phénotypique entre les 3 femelles pourrait être due à la différence d’expression de gènes autosomiques qui sont sensibles aux nombres de X.
Ce que cette review apporte au débat :
Elle met en avant la particularité de certains systèmes de détermination sexuelle qui peuvent mener à des phénotypes viables ou non viables. Une mutation de réversion sexuelle sur le chromosome X mène en générale à une descendance infertile. Cependant dans la population de M. Minutoides cette mutation mène à 3 phénotypes sexuels féminin fertiles différents dont le phénotype X*Y qui possède des performances de reproduction supérieur aux phénotypes XX*et XX. L’origine de la performance reproductrice du phénotype sexuel X*Y n’est pas encore bien comprise mais il met en avant que le chromosome Y peut se retrouver dans un phénotype féminin et être transmis à une descendance viable mâle et femelle. Cette review semble donc donner un argument positif à la conservation du chromosome Y, de par la particularité de certains systèmes de détermination sexuelle qui vont sélectionner positivement l’expression de certaines mutations favorables, comme ici à la fitness des M. Minutoides femelles.
Publiée il y a plus de 8 ans
par
L.L. Pimparé et C. Bizet.
Dernière modification il y a plus de 8 ans.
Chez la souris pygmée africaine, Mus Minuties, les femelles XY ont un phénotype plus avantageux que celui des femelles XX.
Le système de détermination sexuelle (SDS) est un processus fondamental à tout organismes sexués. Il est très conservé mais implique des mécanismes étonnement divers et peut être influencé par la génétique, des conditions environnementales ou une combinaison des deux. Le SDS varie souvent parmi les espèces étroitement liées. Par exemple les poissons ou les lézards ont une grande gamme de SDS, et au sein de leur population il peut y avoir des déterminants sexuels liés à l’environnement ou à la génétique. La grenouille ridée Rana rugosa quant à elle présente un SDS lié aux chromosomes sexuels mais qui mène à différents phénotypes sexuels qui se sont développés indépendamment dans différentes sous populations de R. rugosa (des femelles (ZZ/ZW) et des mâles (XX/XY) hétérogamétiques). D’autres lignées tel que les serpents, oiseaux et mammifères possèdent un système hétérogamétique masculin qui date d’environ 148 millions d'années.
Bien que le SDS soit conservé et ubiquitaire chez tous les mammifères terriens une douzaine d’espèces sont connues pour avoir un SDS inhabituel. Par exemple dans les populations de rat épineux Tokudaia osimensis et de taupe Ellobius lutescens, les mâles et femelles ont un phénotype sexuel X0. Ceci est expliqué du fait que les mâles ont perdu leur chromosome Y et le gène de détermination sexuel SRY. A l’inverse les populations des souris d’herbe sud-américaines, des lemmings des bois Myopus schisticolor et des lemmings d’artique dicrostonyx torquatus ont des phénotypes sexuels femelles XX, ou XY. N'importe quelle déviation est en général contre-sélectionnée par les contraintes imposées par les caractéristiques particulières des chromosomes sexuels (tel que l’accumulation d’allèles sexuels antagonistes et le dosage de gène par compensation). La réversion sexuelle produit donc en majorité des individus stériles. En laboratoire les souris femelles XY présentent en majorité des défauts de méiose menant à la perte de l’Oocyste et de l’embryon. Une faible partie obtient une descendance mais réduite dont 25% des embryons sont des embryons YY non viables.
Chez la souris Mus Minutoides un système SDS non conventionnel a été mis en évidence. Les mâles ont un phénotype XY et les femelles peuvent être de phénotype XX mais aussi XX* ou X*Y, où une mutation de permutation sexuelle sur le chromosome X est intervenue. En se basant sur l’analyse des performances reproductrices d’une colonie de M.Minutoides possédant les 3 phénotypes (XY, XX* et X*Y) il a été mis en avant que les femelles X*Y avaient une performance reproductrice plus importante que les phénotypes XX et XX*. Les femelles X*Y produisent significativement plus de descendants de par une probabilité de reproduction plus élevée, des portées précoces (première descendance en moyenne 20 jours plus tôt que les phénotypes XX et XX*) et une grande taille des portées qui sont liées à un taux d’ovulation plus important (voir figure 2).
Les femelles XX ont produit des descendants mâles XY et femelles XX seulement ; les XX* ont produit des mâles et les 3 phénotypes femelles. Les femelles X*Y ont produit des descendants mâles, et des femelles XX* et X*Y. Plusieurs hypothèses sont alors discutées sur la capacité reproductrice amélioré des femelle X*Y ;
Elle met en avant la particularité de certains systèmes de détermination sexuelle qui peuvent mener à des phénotypes viables ou non viables. Une mutation de réversion sexuelle sur le chromosome X mène en générale à une descendance infertile. Cependant dans la population de M. Minutoides cette mutation mène à 3 phénotypes sexuels féminin fertiles différents dont le phénotype X*Y qui possède des performances de reproduction supérieur aux phénotypes XX*et XX. L’origine de la performance reproductrice du phénotype sexuel X*Y n’est pas encore bien comprise mais il met en avant que le chromosome Y peut se retrouver dans un phénotype féminin et être transmis à une descendance viable mâle et femelle. Cette review semble donc donner un argument positif à la conservation du chromosome Y, de par la particularité de certains systèmes de détermination sexuelle qui vont sélectionner positivement l’expression de certaines mutations favorables, comme ici à la fitness des M. Minutoides femelles.
Dernière modification il y a plus de 8 ans.