Une génétique surprenante révèle qu'un régime alimentaire flexible peut aider les lémuriens mangeurs de feuilles à résister à la déforestation

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Une nouvelle étude séquençant le génome de quatre espèces de propithèques (Propithecus), un genre de lémuriens que l'on trouve dans les forêts de Madagascar, révèle que le goût de ces animaux pour les feuilles remonte jusqu'à leurs gènes, qui sont également plus diversifiés que prévu pour une espèce en voie de disparition. espèces. Crédit :Lydia Greene, Duke University

Les gènes digestifs et l'anatomie sont adaptés aux feuilles, aux fruits et même aux aiguilles de pin coriaces.

Les fruits et légumes sont bons pour vous et si vous êtes un lémurien, ils peuvent même aider à atténuer les effets de la perte d'habitat.

Une nouvelle étude séquençant le génome de quatre espèces de propithèques, un genre de lémuriens que l'on ne trouve que dans les forêts malgaches, révèle que le goût de ces animaux pour les feuilles remonte jusqu'à leurs gènes, qui sont également plus diversifiés que prévu pour une espèce en voie de disparition.

Les sifakas sont des folivores, ce qui signifie que la majeure partie de leur alimentation est composée de feuilles. Les feuilles peuvent être difficiles à digérer et pleines de composés toxiques destinés à les empêcher d'être mangées. Contrairement à nos épinards soigneusement sélectionnés, les feuilles d'arbres n'ont pas bon goût et ne sont pas très nutritives.

Pour cette raison, les mangeurs de feuilles ont généralement toutes sortes d'adaptations, comme un tube digestif plus long avec des poches spéciales où les bactéries aident à décomposer la nourriture.

Dans une nouvelle étude parue le 23 avril dans Science Advances , les chercheurs ont séquencé les génomes des propithèques de Coquerel (Propithecus coquereli), de Verreaux (P. verreauxi), à couronne dorée (P. tattersalli) et à diadème (P. diadema). Les individus séquencés étaient nés dans la nature mais étaient hébergés au Duke Lemur Center, à l'exception de deux propithèques de Verreaux, l'un sauvage et l'autre né en captivité.

Ces quatre espèces se trouvent dans différents habitats à Madagascar, allant des forêts de feuillus arides aux forêts tropicales, mais partagent un régime alimentaire similaire.

Une nouvelle étude séquençant le génome de quatre espèces de propithèques (Propithecus), un genre de lémuriens que l'on trouve dans les forêts de Madagascar, révèle que le goût de ces animaux pour les feuilles remonte jusqu'à leurs gènes, qui sont également plus diversifiés que prévu pour une espèce en voie de disparition. espèces. Crédit :Lydia Greene, Duke University

Les génomes ont montré des preuves moléculaires d'adaptations pour neutraliser et éliminer les composés toxiques des feuilles, optimiser l'absorption des nutriments et détecter les goûts amers. Leur génome montre des schémas d'évolution moléculaire similaires à ceux trouvés chez d'autres herbivores éloignés, tels que les singes colobes d'Afrique centrale et les bovins domestiques.

Pourtant, bien qu'ils soient des machines à manger des feuilles si perfectionnées, les sifakas peuvent manger plus que de simples feuilles. Ils mangent beaucoup de fruits en saison et grignotent aussi volontiers des fleurs.

"Les sifakas peuvent profiter d'aliments plus énergétiques et plus denses en nutriments, et peuvent se replier et subsister sur les feuilles en période de pénurie", a déclaré Elaine Guevara, professeure adjointe de recherche en anthropologie évolutive à l'Université Duke et auteur principal de l'étude. .

Cette flexibilité alimentaire leur a peut-être donné un avantage sur leurs cousins ​​strictement feuillus ou fruitiers face à des menaces telles que la fragmentation et la perturbation des forêts.

En effet, l'analyse a également montré que les sifakas sont génétiquement plus diversifiés que ce à quoi on pourrait s'attendre pour une espèce en danger critique d'extinction sur une île aux habitats en diminution.

"Ces animaux semblent avoir des niveaux de diversité génétique très sains, ce qui est très surprenant", a déclaré Guevara

Guevara et son équipe ont évalué l'hétérozygotie du génome, qui est une mesure de la diversité génétique et un indicateur de la taille de la population. Les espèces à haut risque d'extinction ont tendance à n'avoir plus que de petites populations et une très faible hétérozygotie.

Les propithèques ne suivent pas ce schéma et présentent une hétérozygotie bien plus élevée que les autres primates ou d'autres espèces de mammifères en danger critique d'extinction. Les populations hétérozygotes ont tendance à être plus résistantes aux menaces telles que le changement climatique, la perte d'habitat et les nouveaux agents pathogènes.

Cependant, les sifakas ont des durées de génération très longues, en moyenne 17 ans, de sorte que la perte de diversité génétique peut prendre des décennies pour devenir évidente. Guevara dit que la diversité génétique trouvée dans cette étude peut en fait refléter la santé des populations il y a 50 ans, avant une augmentation drastique des taux de déforestation à Madagascar.

"Les propithèques sont toujours en danger critique d'extinction, leur population diminue et la perte d'habitat s'accélère considérablement", a déclaré Guevara.

Il y a encore place à l'optimisme. En n'étant pas des mangeurs difficiles, les sifakas peuvent être moins sensibles à la déforestation et à la fragmentation de l'habitat que les primates avec des régimes alimentaires plus restreints, leur permettant de survivre dans des zones avec des forêts moins que vierges.

"J'ai vu des sifakas au Lemur Center manger des aiguilles de pin mortes", a déclaré Guevara. "Leur régime alimentaire est vraiment flexible."

Leur plus grande diversité génétique peut donc signifier qu'il y a encore de l'espoir pour les propithèques, si leurs habitats reçoivent et maintiennent une protection et une gestion stratégique.

« Les propithèques ont encore de bonnes chances si nous agissons. Nos résultats sont une raison de plus pour faire tout ce que nous pouvons pour les aider », a déclaré Guevara.

Référence :"Analyse génomique comparative des Sifakas (Propithecus ) Révèle la sélection pour le folivory et l'hétérozygotie élevée malgré le statut en voie de disparition » par Elaine E. Guevara, Timothy H. Webster, Richard R. Lawler, Brenda J. Bradley, Lydia K. Greene, Jeannin Ranaivonasy, Joelisoa Ratsirarson, R. Alan Harris, Yue Liu, Shwetha Murali, Muthuswamy Raveendran, Daniel S. T. Hughes, Donna M. Muzny, Anne D. Yoder, Kim C. Worley et Jeffrey Rogers, 23 avril 2021, J. Science Advances .
DOI :10.1126/sciadv.abd2274

Ce travail a été financé par le Center for the Advanced Study of Human Paleobiology de l'Université George Washington, l'Université Duke et la Fondation Wenner-Gren. Le séquençage et l'assemblage du génome ont été financés par la subvention U54 HG003273 du National Human Genome Research Institute accordée à Richard Gibbs (HGSC, Baylor College of Medicine).