Questions aux experts
Biologie animale sauf l'homme
La parthénogenèse
Une question des professeurs stagiaires et de moi même : je recherche des références bibliographiques où les réponses concernant l'explication génétique des différents types de parthénogenèses. En simplifiant comment une femelle peut donner des femelles seulement ou des mâles seulement ? (du point de vue génétique)
Tue 01/02/00 - 13:00
Il y a parthénogenèse lorsqu'un ovule vierge se développe sans intervention du spermatozoïde.
(Rappelons qu'en grec ancien, "parthenos" signifie "vierge" et qu'en latin "genesis" veut dire "génération"). Ce phénomène curieux se produit accidentellement chez certaines espèces (y compris des mammifères), mais plus régulièrement chez d'autres (de façon obligatoire ou facultative, de façon cyclique ou constante).
Pour la petite histoire, on suppose qu'un développement parthénogénétique d'un élément de la lignée germinale pourrait être à l'origine de tumeurs à tissus multiples ou embryomes (présentant un mélange chaotique de structures reconnaissables : touffes de poils, dents, tissus thyroïdiens...) dans l'ovaire humain (d'après Guy Echalier, Biologie des Métazoaires, Armand-Colin).
Mais intéressons-nous aux espèces présentant une parthénogenèse régulière (nombreux insectes, crustacés...) pour répondre plus précisément à votre question.
Quand les œufs donnent naissance :
à des sujets mâles uniquement, on parle de parthénogenèse arrhénotoque,
à des sujets femelles uniquement, on parle de parthénogenèse thélytoque ;
enfin quand il peut en naître des individus des deux sexes, on dit que cette parthénogenèse est deutérotoque.
Du point de vue génétique, on distingue plusieurs cas :
1) Les individus parthénogénétiques sont haploïdes (chacune de leurs cellules a le même nombre de chromosomes qu'un ovule normal, c'est-à-dire la moitié du nombre de chromosomes des cellules somatiques d'individus résultant d'une fécondation ordinaire impliquant un ovule et un spermatozoïde). La méiose s'est déroulée normalement au cours de l'ovogenèse. Cela se produit chez l'abeille, dans le cas des faux-bourdons. Au contraire, les femelles abeilles nées d'œufs fécondés sont diploïdes (les spermatozoïdes sont eux aussi haploïdes par suite d'une anomalie de la deuxième division méiotique). Ceci réalise par conséquent un mécanisme de détermination du sexe tout à fait différent du système habituel XX-XY.
Chez l'abeille, la parthénogenèse est facultative et arrhénotoque.
2) Les individus parthénogénétiques sont diploïdes.
La réduction chromatique s'est déroulée normalement, mais une régulation précoce intervient. Il y a généralement reconstitution d'une formule diploïde, soit par fusion du pronucleus femelle avec le deuxième globule polaire, soit un peu plus tardivement par fusion de deux noyaux de segmentation. C'est le cas d'Artemia, un petit Crustacé qui vit en eaux saumâtres (les Pifises pour ceux qui ont connu le journal Pif gadget !).
Enfin, dans le type probablement le plus fréquent, la réduction chromatique peut se trouver en quelque sorte escamotée lors de l'ovogenèse. La maturation des œufs destinés à se développer de façon parthénogénétique se limite à la seule division équationnelle. Ainsi se conserve la formule diploïde. Tel est le cas des pucerons dont la parthénogenèse est d'abord thélytoque puis deutérotoque (l'alternance des générations est étroitement liée aux conditions du milieu externe : température, éclairement...).
A cette occasion, précisons donc que le déterminisme du sexe est épigénétique chez de nombreuses espèces et qu'on ne peut pas généraliser le cas des mammifères à l'ensemble du monde animal.