Nuances de gris malsaines : les épidémies influencent la couleur des loups en Amérique du Nord


Une nouvelle recherche de l’Université d’Oxford, du parc national de Yellowstone et de Penn State, publiée aujourd’hui dans la revue La scienceont peut-être enfin résolu pourquoi les loups changent de couleur sur le continent nord-américain.

Si vous deviez voyager de l’Arctique canadien et vous diriger vers le sud dans les montagnes Rocheuses jusqu’aux États-Unis en direction du Mexique, plus vous allez vers le sud, plus il y a de loups noirs. Les raisons pour lesquelles ont longtemps intrigué les scientifiques.

Le professeur Tim Coulson du Département de biologie de l’Université d’Oxford qui a dirigé les travaux explique : « 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. Les scientifiques se sont longtemps demandé 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 collectées par des co-auteurs qui travaillent à Yellowstone.

Couleur du pelage chez les loups (Canis lupus) est déterminé par un gène appelé CPD103. Selon la variante du gène d’un loup, son pelage peut être noir ou gris.

Les chercheurs ont postulé que ce gène joue également un rôle dans la protection contre les maladies respiratoires telles que le virus de la maladie de Carré (CDV). En effet, la région d’ADN contenant le gène code également pour une protéine qui joue un rôle dans la défense contre les infections dans les poumons des mammifères. Ils ont prédit que le fait d’avoir un pelage noir serait associé à la capacité des loups à survivre à une infection par CDV.

Pour tester cette idée, ils ont analysé 12 populations de loups d’Amérique du Nord, afin d’examiner si la probabilité qu’un loup soit noir était prédite par la présence d’anticorps anti-CDV. Si un loup a des anticorps anti-CDV, il a déjà attrapé le CDV et a survécu. Ils ont découvert que les loups avec des anticorps CDV étaient plus susceptibles d’être noirs que gris. Ils ont également constaté que les loups noirs étaient plus fréquents dans les zones où des épidémies de CDV se sont produites.

Les chercheurs ont analysé plus de 20 ans de données sur la population de loups du parc national de Yellowstone. Ils ont découvert que les loups noirs étaient plus susceptibles de survivre aux épidémies de CDV que les loups gris. Ces résultats les ont amenés à émettre l’hypothèse que dans les zones où se produisent des épidémies de maladie de Carré, les loups devraient choisir des compagnons de la couleur de pelage opposée pour maximiser les chances que leurs petits aient un pelage noir.

Ils ont utilisé un modèle mathématique simple pour tester cette idée. De manière passionnante, les prédictions de leur modèle correspondaient étroitement aux observations selon lesquelles les loups noirs et gris étaient plus susceptibles de s’apparier dans les zones où les épidémies de CDV sont courantes. Cet avantage concurrentiel est perdu dans les zones où les épidémies de CDV ne se produisent pas.

Ces résultats sont cohérents avec l’idée que la fréquence des épidémies de CDV en Amérique du Nord est responsable de la distribution des loups noirs, car le fait d’avoir le gène d’un pelage noir peut également fournir une protection contre le virus. Cela explique également pourquoi les couples qui s’accouplent à Yellowstone, où se produisent des épidémies de maladie de Carré canine, ont tendance à être gris-noir.

Peter Hudson, Willaman Professor of Biology, Penn State a déclaré : « Il est intrigant que le gène de protection contre le CDV provienne de chiens domestiques amenés par les premiers humains en Amérique du Nord, et que le virus de la maladie CDV soit apparu en Amérique du Nord plusieurs milliers d’années plus tard, une fois encore des chiens.

«Ce que j’aime dans cette étude, c’est la façon dont nous avons pu rassembler des experts de tant de domaines et d’une gamme d’approches pour montrer comment la maladie peut avoir des impacts remarquables sur la morphologie et le comportement du loup. Nous apprenons que la maladie est un moteur évolutif majeur qui a un impact sur de nombreux aspects des populations animales.

Les chercheurs pensent que d’autres espèces pourraient suivre un schéma similaire à celui des loups. De nombreux insectes, amphibiens, oiseaux et mammifères non humains ont des associations entre la couleur et la résistance aux maladies. Il se peut que la présence d’une maladie, ou la fréquence à laquelle une épidémie se produit, soit un facteur important affectant la couleur du compagnon qu’un animal préfère.

Manteaux noirs

La couleur du pelage noir chez les loups nord-américains peut être attribuée à un seul événement de mutation qui s’est produit il y a entre 1 598 et 7 248 ans. Jusqu’à présent, c’était un mystère pourquoi la fréquence des loups noirs varie en Amérique du Nord malgré l’absence de barrières géographiques pour empêcher le flux génétique.

Ces résultats ne sont pas concluants et aucune des analyses, à elles seules, ne fournit un soutien concluant à l’hypothèse selon laquelle la fréquence des loups noirs en Amérique du Nord est déterminée par la fréquence des épidémies de CDV. Ensemble, les sources de données complémentaires fournissent un appui solide.

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