Deviner la couleur du pelage d’un loup gris semble être une évidence. Mais les canidés, dont les habitats sont répartis en Amérique du Nord et en Eurasie, ne sont pas toujours gris.
Sur le continent nord-américain, plus précisément, plus vous allez vers le sud, plus il y a de loups au pelage sombre et noir. Le phénomène est resté inexpliqué pendant longtemps, mais les scientifiques ont maintenant déterminé que le coupable est l’un des plus grands moteurs de la sélection naturelle : la maladie.
Une équipe internationale dirigée par l’écologiste Sarah Cubaynes de l’Université de Montpellier en France a déterminé que le virus souvent mortel de la maladie de Carré est le déclencheur qui produit un plus grand nombre de loups à poil noir (Canis lupus).
“Dans la plupart des régions du monde, les loups noirs sont absents ou très rares, mais en Amérique du Nord, ils sont communs dans certaines régions et absents dans d’autres”, explique le biologiste Tim Coulson de l’Université d’Oxford.
“Les scientifiques se demandent depuis longtemps pourquoi. Nous avons maintenant une explication basée sur des enquêtes sur les loups à travers l’Amérique du Nord et une modélisation motivée par des données extraordinaires recueillies par des co-auteurs qui travaillent à Yellowstone.”
La pression évolutive peut entraîner des conséquences particulières, en particulier lorsqu’il s’agit de maladies. Certaines personnes peuvent être plus susceptibles de survivre en raison de la présence de gènes qui confèrent une résistance à cette maladie. Les survivants produisent alors une progéniture avec ces variations génétiques, et le profil génétique d’une population peut changer avec le temps.
Cependant, les configurations génétiques qui confèrent la résistance n’ont pas toujours une seule fonction. Comme nous l’avons appris récemment, les variantes génétiques qui confèrent une résistance à la peste noire augmentent également la sensibilité aux maladies auto-immunes telles que la polyarthrite rhumatoïde, ce qui signifie que nous ressentons encore ses effets des siècles plus tard.
Dans le cas de ces loups, la couleur du pelage est déterminée par un gène appelé CPD103, qui a historiquement rendu leur pelage gris. Cependant, une mutation CPD103 est apparue chez les chiens et s’est transmise aux loups, produisant un pelage noir.
Chaque loup a deux copies de CPD103, une héritée de chaque parent. Contrairement aux cheveux roux chez l’homme, cependant, il ne faut qu’une seule copie du gène du pelage noir pour produire un pelage noir.
Les scientifiques soupçonnent que le virus de la maladie de Carré peut jouer un rôle dans le nombre de loups à poil noir en Amérique du Nord, car la région de l’ADN dans laquelle CPD103 réside est également impliquée dans le codage d’une protéine qui protège contre les infections pulmonaires telles que la maladie de Carré.
Cela signifierait que si les loups à pelage noir sont plus susceptibles de survivre à la maladie, ils se reproduiront et transmettront leur variante CPD103 à leurs petits.
L’équipe s’est donc mise à tester cette hypothèse. Les chercheurs ont analysé 12 populations de loups à travers l’Amérique du Nord pour voir si la présence d’anticorps contre la maladie de Carré – un signe d’avoir eu et de survivre au virus – était fortement corrélée avec les loups à poil noir.
Ils ont découvert que les loups porteurs d’anticorps étaient en effet plus susceptibles d’avoir un pelage noir, en particulier chez les loups plus âgés. Les loups noirs étaient également plus fréquents dans les zones où des épidémies s’étaient produites.
Ensuite, l’équipe a étudié 20 ans de données sur la population de loups du parc national de Yellowstone, où les loups ont été réintroduits dans les années 1990.
Là-bas, la population se compose de 55 % de loups gris et de 45 % de loups noirs. Parmi ces loups noirs, seulement 5 % possédaient deux copies de la variante CPD103 à poil noir. Cela suggère que les loups qui choisissent des partenaires de la couleur opposée ont de meilleures chances de succès reproducteur et que leur progéniture survit à la maladie de Carré.
Cependant, cela ne fonctionne que dans les régions qui ont connu des épidémies de maladie de Carré canine. Selon la modélisation mathématique de l’équipe, l’avantage concurrentiel de choisir un compagnon de couleur opposée disparaît si la maladie de Carré n’est pas un problème.
La recherche donne non seulement une raison fascinante de la plus grande prévalence de loups noirs dans certaines régions, mais elle offre également un outil pour étudier les épidémies historiques de maladie de Carré, ainsi que la résistance aux maladies.
L’équipe note que leurs résultats sont susceptibles de s’appliquer à un large éventail d’espèces. Chez un large éventail d’insectes, de mammifères, d’amphibiens, de reptiles et d’oiseaux, la variation de couleur peut être associée à la résistance aux maladies; cette coloration peut agir comme un signal pour aider les animaux à choisir des partenaires qui donneront à leur progéniture un avantage de survie.
“Lorsque la coloration est déterminée génétiquement et que la résistance aux maladies est héréditaire et associée à la coloration, une préférence pour un compagnon d’une couleur spécifique améliorera la condition physique en maximisant les chances de produire une progéniture résistante dans des environnements avec des agents pathogènes suffisamment fréquents et virulents”, écrivent les chercheurs dans leur papier.
“Il est possible que nous ayons considérablement sous-estimé le rôle des agents pathogènes dans la génération de la diversité des traits morphologiques et comportementaux observés dans la nature.”
N’est-ce pas une notion intrigante ?
La recherche a été publiée dans Science.
