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Les SNP pangénomiques révèlent une petite taille efficace de population au sein d'unités de gestion restreintes chez le très vagile requin des Galapagos (Carcharhinus galapagensis).
Introduction à l'article :
Les requins en tant que top prédateurs ont par conséquent un rôle important dans le bon fonctionnement des écosystèmes marins. Néanmoins, ils sont nettement menacés par la pêche intensive et autres facteurs anthropiques, d'autant plus qu'ils ont des faibles taux de recouvrement associés à une maturité sexuelle tardive (10 ans), ainsi qu'une longue période de gestation(1 an). La réserve marine des Galápagos est une aire marine protégée (AMP) où l'exploitation des requins est prohibé depuis 1998, et dont le but est de protéger les top prédateurs. Jusqu'à présent, peu d'études ceux sont intéressées à la notion de taille efficace des populations menacées. Or, une faible taille efficace de population augmente le risque de consanguinité, de fixation d'allèles délétères et de perte d'allèles bénéfiques, ce qui serait dramatique pour les populations. Cette étude vise à estimer la taille efficace chez une espèce de requin menacée au sein de la réserve, soit indirectement l'efficacité de cette AMP.
Expériences de l'article :
Le modèle d'étude est le requin des Galápagos, Carcharhinus galapagensis, échantillonné au sein de l'AMP : à l'île de Santa Cruz, San Cristobal et Isabella. Les individus ont été pêchés avec un hameçon sans crochet puis libérés après prélèvements d'échantillons de nageoires. L'ADN a été extrait et les sites nucléotidiques polymorphiques ('Single Nucleotide Polymorphisms') sur des loci à évolution neutre ont permit de calculer la taille efficace actuelle des populations (Genome Wide Association Study). L'hétérozygotie moyenne observée et attendue ainsi que les Fst (test de structuration des populations) par pair ont été calculés pour chaque locus. Le nombre de populations génétiquement distinctes ont été déterminées ainsi que le flux génique entre les populations. En outre, des analyses génétiques et phylogénétiques sur la région contrôle de l'ADNmt ont permis d'étudier la viabilité et la résilience des populations tandis que l'expansion/déclin de celles-ci a été testé par le D de tajima.
Résultats de l'article :
L'hétérozygotie moyenne attendue et observée sont similaires que ce soit à Isabella ou San Cristobal ; les populations semblent en panmixie. L'analyse Fst a montré une structuration des populations avec une différentiation entre Isabella (Ouest des Galápagos) et le groupe Santa Cruz, San Cristobal (Est des Galápagos). Il semble donc y avoir deux populations génétiquement distinctes, avec un flux de gène bidirectionnel aux alentours de 96% entre Santa Cruz et San Cristobal, et de l'ordre de 10% entre chacun de ces deux sites et Isabella. En outre, la taille efficace de population a été estimée à 171 individus pour Isabella et 205 individus pour Santa Cruz et San Cristobal. L'analyse génétique indique une majorité de variation expliquée par la variation intra-populationnelle tandis qu'il n'y a pas de variation inter-populationnelle significative. Pour finir, les populations ne semblent pas être en expansion.
Rigueur de l'article :
La rigueur de l'article est bonne aussi bien sur le fond que sur la forme. En effet, les méthodes et résultats sont clairs, bien structurés et explicités. De plus, les auteurs sont conscients de certaines limites dans leur étude (e.g. la taille de l'échantillon à Isabella plus petite qu'au deux autres sites), et ils en tiennent compte dans l'interprétation des résultats.
Ce que cet article apporte au débat :
Cet article apporte la notion de taille efficace des populations menacées, une information pertinente pour prédire l'évolution des populations et donc indirectement l'efficacité des AMPs. Dans cette étude, la réserve marine des Galápagos ne semble à priori pas efficace puisque la population ne croît pas, et la taille efficace de la population de C.galapagensis est aux alentours de 200 après 19 ans de protection, ce qui est moins de la moitié d'une taille efficace nécessaire au maintien d'une population.
Pour finir, il semble primordial d'avoir des estimations de taille efficace de population avant de conclure sur l'efficacité d'une AMP. En outre, la notion d'espèces migratrices est très importante : la majorité des AMPs ne tiennent pas compte des activités anthropiques à large échelle (e.g pêche commerciale), ni ne peuvent les empêcher, abrogeant alors l'efficacité des AMPs. Pour cette espèce, il est apparent que des plans de gestion efficaces doivent être appliqués et ce, rapidement.
Remarques sur l'article :
J'ai trouvé cet article extrêmement pertinent puisqu'il aborde un point clé important dont on entend peu parlé lorsqu'on cherche à estimer l'efficacité des aires marine protégées : la notion de taille efficace. Une faible taille efficace de population augmente les risques de consanguinité, donc la fixation d'allèles délétères, associé à une diminution du polymorphisme et une faible efficacité de la sélection dans les populations, ce qui est évidemment dramatique dans un objectif de conservation des populations menacées. Cette information semble essentielle pour estimer l'efficacité des AMPs dans la conservation d'espèces menacées, ce que beaucoup d'études estiment à partir de notions de richesse spécifique et d'abondance seulement. Enfin, il faudrait réaliser une étude temporelle pour affirmer l'inefficacité de l'AMP, ou l'infirmer à postériori en observant une diminution ou augmentation de la taille efficace au cours du temps.
Publiée il y a plus de 8 ans
par
L. Heitzmann et R. Burlot.
Dernière modification il y a plus de 8 ans.
Les SNP pangénomiques révèlent une petite taille efficace de population au sein d'unités de gestion restreintes chez le très vagile requin des Galapagos (Carcharhinus galapagensis).
Introduction à l'article :
Les requins en tant que top prédateurs ont par conséquent un rôle important dans le bon fonctionnement des écosystèmes marins. Néanmoins, ils sont nettement menacés par la pêche intensive et autres facteurs anthropiques, d'autant plus qu'ils ont des faibles taux de recouvrement associés à une maturité sexuelle tardive (10 ans), ainsi qu'une longue période de gestation(1 an). La réserve marine des Galápagos est une aire marine protégée (AMP) où l'exploitation des requins est prohibé depuis 1998, et dont le but est de protéger les top prédateurs. Jusqu'à présent, peu d'études ceux sont intéressées à la notion de taille efficace des populations menacées. Or, une faible taille efficace de population augmente le risque de consanguinité, de fixation d'allèles délétères et de perte d'allèles bénéfiques, ce qui serait dramatique pour les populations. Cette étude vise à estimer la taille efficace chez une espèce de requin menacée au sein de la réserve, soit indirectement l'efficacité de cette AMP.
Le modèle d'étude est le requin des Galápagos, Carcharhinus galapagensis, échantillonné au sein de l'AMP : à l'île de Santa Cruz, San Cristobal et Isabella. Les individus ont été pêchés avec un hameçon sans crochet puis libérés après prélèvements d'échantillons de nageoires. L'ADN a été extrait et les sites nucléotidiques polymorphiques ('Single Nucleotide Polymorphisms') sur des loci à évolution neutre ont permit de calculer la taille efficace actuelle des populations (Genome Wide Association Study). L'hétérozygotie moyenne observée et attendue ainsi que les Fst (test de structuration des populations) par pair ont été calculés pour chaque locus. Le nombre de populations génétiquement distinctes ont été déterminées ainsi que le flux génique entre les populations. En outre, des analyses génétiques et phylogénétiques sur la région contrôle de l'ADNmt ont permis d'étudier la viabilité et la résilience des populations tandis que l'expansion/déclin de celles-ci a été testé par le D de tajima.
L'hétérozygotie moyenne attendue et observée sont similaires que ce soit à Isabella ou San Cristobal ; les populations semblent en panmixie. L'analyse Fst a montré une structuration des populations avec une différentiation entre Isabella (Ouest des Galápagos) et le groupe Santa Cruz, San Cristobal (Est des Galápagos). Il semble donc y avoir deux populations génétiquement distinctes, avec un flux de gène bidirectionnel aux alentours de 96% entre Santa Cruz et San Cristobal, et de l'ordre de 10% entre chacun de ces deux sites et Isabella. En outre, la taille efficace de population a été estimée à 171 individus pour Isabella et 205 individus pour Santa Cruz et San Cristobal. L'analyse génétique indique une majorité de variation expliquée par la variation intra-populationnelle tandis qu'il n'y a pas de variation inter-populationnelle significative. Pour finir, les populations ne semblent pas être en expansion.
La rigueur de l'article est bonne aussi bien sur le fond que sur la forme. En effet, les méthodes et résultats sont clairs, bien structurés et explicités. De plus, les auteurs sont conscients de certaines limites dans leur étude (e.g. la taille de l'échantillon à Isabella plus petite qu'au deux autres sites), et ils en tiennent compte dans l'interprétation des résultats.
Cet article apporte la notion de taille efficace des populations menacées, une information pertinente pour prédire l'évolution des populations et donc indirectement l'efficacité des AMPs. Dans cette étude, la réserve marine des Galápagos ne semble à priori pas efficace puisque la population ne croît pas, et la taille efficace de la population de C.galapagensis est aux alentours de 200 après 19 ans de protection, ce qui est moins de la moitié d'une taille efficace nécessaire au maintien d'une population.
Pour finir, il semble primordial d'avoir des estimations de taille efficace de population avant de conclure sur l'efficacité d'une AMP. En outre, la notion d'espèces migratrices est très importante : la majorité des AMPs ne tiennent pas compte des activités anthropiques à large échelle (e.g pêche commerciale), ni ne peuvent les empêcher, abrogeant alors l'efficacité des AMPs. Pour cette espèce, il est apparent que des plans de gestion efficaces doivent être appliqués et ce, rapidement.
J'ai trouvé cet article extrêmement pertinent puisqu'il aborde un point clé important dont on entend peu parlé lorsqu'on cherche à estimer l'efficacité des aires marine protégées : la notion de taille efficace. Une faible taille efficace de population augmente les risques de consanguinité, donc la fixation d'allèles délétères, associé à une diminution du polymorphisme et une faible efficacité de la sélection dans les populations, ce qui est évidemment dramatique dans un objectif de conservation des populations menacées. Cette information semble essentielle pour estimer l'efficacité des AMPs dans la conservation d'espèces menacées, ce que beaucoup d'études estiment à partir de notions de richesse spécifique et d'abondance seulement. Enfin, il faudrait réaliser une étude temporelle pour affirmer l'inefficacité de l'AMP, ou l'infirmer à postériori en observant une diminution ou augmentation de la taille efficace au cours du temps.
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