Grâce aux dernières avancées technologiques, les chercheurs sont parvenus à recréer des gènes anciens de drosophiles et à étudier, grâce à eux, l’évolution du développement embryonnaire.
Des scientifiques des universités de New York et de Chicago sont parvenus à voyager dans le temps en créant des drosophiles porteuses de gènes anciens, capables de révéler comment des mutations passées ont permis les changements évolutifs majeurs observables aujourd’hui développement embryonnaire. Explications. Des changements survenus il y a 140 millions d’années Lors de leur étude, dont les résultats ont été publiés dans le journal eLife, les chercheurs ont découvert que deux mutations, apparues il y a 140 millions d’années, ont modifié la fonction d’un gène crucial dans le développement. Celui-ci régule la formation du crâne et d’autres structures chez l’ensemble des espèces de mouches modernes. « En introduisant des mutations individuelles qui ont eu cours dans un passé lointain à l’intérieur de ces gènes anciens, nous avons été en mesure de montrer précisément comment chacune affectait le développement il y a bien des millions d’années », explique Stephen Small, l’un des auteurs principaux de l’étude. « Nous avons découvert que ces seules deux mutations étaient la cause majeure d’un changement profond dans le processus de développement de l’animal. »
Un minutieux travail de reconstruction Pour parvenir à ces résultats, les chercheurs se sont lancés dans un incroyable travail de reconstruction. Après avoir inféré des séquences de gènes anciens grâce à l’informatique, ils ont par la suite recréé ces gènes en laboratoire avant de les implémenter dans des embryons de drosophiles, afin de suivre leurs effets sur le développement. C’est la première fois qu’une telle méthode est employée dans le champ de l’évolution du développement, surnommée « evo-devo ». L’équipe s’est concentrée sur l’évolution du morphogène Bicoid, responsable de la régulation de la formation des structures au niveau de la partie antérieure de l’animal. Sans lui, les embryons de drosophiles meurent rapidement, une queue se formant là où leur tête devrait se trouver. Ce qui est étonnant, c’est que ce morphogène n’est pas présent chez d’autres insectes ou même des animaux plus éloignés. Sa présence révèle combien le processus de développement peut prendre des virages inattendus au cours de l’évolution.
Deux mutations pour une tête Les chercheurs ont donc souhaité en savoir plus sur la façon dont ce gène si atypique avait évolué pour acquérir ces caractéristiques. Avec l’introduction de gènes anciens seuls, les mouches développaient une double queue et mouraient. Toutefois, en introduisant dans ces gènes l’ensemble des mutations survenues dans l’intervalle durant lequel le morphogène Bicoid a acquis son nouveau rôle, ils ont alors obtenu des drosophiles reconnaissables, quoique incomplètes.
Source : [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien] & Maxi Sciences
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Des scientifiques recréent des mouches antiques en laboratoire pour étudier leur évolution (vidéo) By Jack35
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