Un requin zèbre femelle (Stegostoma fasciatum) a accouché en fertilisant ses propres ovules, malgré le partage d’un aquarium avec deux mâles en bonne santé qui auraient probablement été désireux d’aider, rapporte une nouvelle étude dans le Journal de biologie des poissons (s’ouvre dans un nouvel onglet). Ce scénario inhabituel remet en question les hypothèses antérieures sur les risques et les avantages de la parthénogenèse – une forme de reproduction asexuée parfois surnommée « naissance vierge » – selon les auteurs de l’étude.

« Ce n’est que le deuxième cas que nous connaissons où des requins sont nés par parthénogenèse même lorsqu’il y avait des partenaires sains disponibles », a déclaré l’auteur de l’étude. Kévin Feldheim (s’ouvre dans un nouvel onglet) du Field Museum of Natural History de Chicago, a déclaré dans un déclaration (s’ouvre dans un nouvel onglet). « Ce dernier article n’est qu’une étape supplémentaire pour comprendre pourquoi ces ‘naissances vierges’ se produisent. »

Un certain nombre d’espèces d’oiseaux, de reptiles, d’amphibiens et de poissons utilisent la parthénogenèse comme plan biologique de secours pour se reproduire lorsque les partenaires sont difficiles à trouver. Mais le processus peut être risqué ; les animaux nés par parthénogenèse ont généralement une durée de vie plus courte et sont souvent stériles, ce qui peut expliquer pourquoi les espèces de vertébrés capables de reproduction asexuée choisissent rarement de l’utiliser à moins qu’elles n’aient plus d’options.

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Feldheim et ses collègues ont découvert une étrange exception aux règles habituelles de la parthénogenèse en effectuant des tests génétiques de routine sur deux bébés requins au Shedd Aquarium de Chicago.

Le ADN les résultats ont été stupéfiants. Les chiots ne correspondaient à aucun des requins mâles dans le réservoir. Et bien que leur ADN corresponde au requin femelle, certaines de ces correspondances étaient trop proches pour être confortables. Plusieurs paires de gènes qui auraient dû refléter la contribution d’un père étaient plutôt des copies identiques des gènes de la mère – une découverte très évocatrice de la parthénogenèse.

Au-delà de la génétique, il y avait d’autres signes suspects. Bien que les chiots éclosent normalement d’eux-mêmes, le personnel de l’aquarium a dû ouvrir les caisses d’œufs des chiots; les deux chiots n’ont finalement survécu que quelques mois.

Les petits peuvent être morts à cause d’allèles récessifs nocifs – des copies non fonctionnelles ou défectueuses des gènes de la mère requin qui, chez les bébés produits par reproduction sexuée, auraient été compensées par un gène dominant avec une fonction normale de l’autre parent. Au lieu de cela, ces bébés requins peuvent avoir hérité de plusieurs copies des variantes génétiques défectueuses de la mère.

L’un des inconvénients de la reproduction asexuée est que les deux copies d’un gène proviennent du même parent, ne laissant aucune place à l’erreur ; si la mère est porteuse d’une maladie autosomique récessive, ce qui signifie qu’il faut deux copies du gène pour manifester la maladie, la progéniture l’aura. Bien que les auteurs de l’étude n’aient pas pu confirmer que des allèles récessifs délétères étaient responsables de la mort de ces chiots particuliers, cela serait typique de la parthénogenèse, ont-ils déclaré.

Les résultats pourraient avoir des implications pour la conservation du requin zèbre. Parce que ces requins sont une espèce en voie de disparition, en savoir plus sur leur reproduction pourrait aider les aquariums à les reproduire en captivité. En fait, le seul autre cas signalé (s’ouvre dans un nouvel onglet) de requins zèbres femelles choisissant la parthénogenèse plutôt qu’un mâle éligible faisait partie d’une enquête plus large explorant l’utilisation des technologies de reproduction pour renforcer les programmes d’élevage basés sur la conservation.

« Cette étude n’est que le début de notre compréhension de l’occurrence de ce phénomène génétique chez les requins zèbres », a déclaré l’auteur de l’étude. Lise Watson (s’ouvre dans un nouvel onglet), directeur adjoint des opérations animales et des habitats au Shedd Aquarium, dans le communiqué. « Les zoos et les aquariums comme Shedd ont un rôle clé à jouer dans la conservation d’espèces comme les requins zèbres, qui sont presque éteintes dans certaines parties du monde. En savoir plus sur la parthénogenèse et confirmer la composition génétique de nos populations dans les zoos et les aquariums est crucial à prendre des décisions éclairées qui alimentent ce travail. »