Samedi-sciences (179): un lézard australien change de sexe avec la chaleur

L'agame barbu peut changer de sexe avec la chaleur © Wikimedia Commons: Christopher Watson L'agame barbu peut changer de sexe avec la chaleur © Wikimedia Commons: Christopher Watson

Pour le lézard Pogona vitticeps, appelé agame barbu ou dragon barbu, très répandu dans les régions arides d’Australie, le sexe n’est pas qu’une affaire de chromosomes : comme chez d’autres reptiles, il peut être déterminé par la température à laquelle incubent les œufs. Clare Holleley, biologiste à l’université de Canberra, et ses collègues ont démontré que les agames barbus peuvent devenir des femelles même s’ils ont des chromosomes mâles, et que ces femelles produisent plus d’œufs que les « femelles génétiques ».

Holleley avait déjà observé au laboratoire que lorsque les lézards génétiquement mâles étaient exposés à des températures chaudes, ils devenaient des femelles. Dans une nouvelle étude qui vient de paraître dans la revue britannique Nature, la biologiste australienne démontre que ce phénomène peut se produire naturellement, chez les lézards sauvages, et que les femelles lézards qui ont connu cette inversion de sexe sont plus fécondes. Ce mécanisme pourrait donc avoir une utilité biologique en permettant aux Pogona vitticeps, dans certaines circonstances, de coloniser plus rapidement de nouveaux territoires.

Clare Holleley et ses collègues ont mené une étude de terrain sur 131 lézards adultes. Ils ont pu vérifier par des analyses moléculaires qu’une partie des agames barbus, tout en ayant des chromosomes masculins, étaient femelles. Ce phénomène étant lié au fait que les œufs des reptiles avaient incubé à une température élevée (plus de 32° C). Lorsque la température est plus basse, la détermination du sexe dépend, comme pour les mammifères, des chromosomes sexuels (sauf que ceux-ci ne s’appellent pas X et Y, mais Z et W ; les femelles ont un Z et un W, et les mâles ont deux Z).

Les observations de Clare Holleley montrent que les deux mécanismes de détermination du sexe, par la température ou par les chromosomes, coexistent chez l’agame barbu, et que l’espèce peut passer assez rapidement d’un mode de détermination du sexe à l’autre. La biologiste a aussi observé que la température qui fait que les lézards ZZ deviennent femelles est plus basse pour la progéniture des femelles ZZ que pour celle des femelles ZW. Cela signifie que les femelles qui ont des chromosomes mâles ont une plus forte tendance à engendrer de nouvelles femelles ZZ que les femelles ZW (qui sont génétiquement femelles). De plus, elles sont aussi plus fécondes que les femelles ZW.

Ces observations suggèrent qu’il y a un avantage sélectif, pour les lézards, à utiliser le mode de détermination du sexe par la température. Holleley et ses collègues cherchent à confirmer cette hypothèse en étudiant comment se fait l’équilibre entre les deux mécanismes de détermination du sexe en fonction du climat, afin de voir comment la transition entre les deux modes favorise la survie de Pogona vitticeps.

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