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Découverts au 19e siècle, les dipneustes sont des poissons osseux ayant la particularité de disposer d’un poumon. Récemment, des scientifiques autrichiens ont découvert que leur représentant australien possédait le plus grand génome du monde animal.

43 milliards de paires de bases

Dans le cadre de travaux récemment présentés dans la revue Nature, Siegfried Schloissnig et ses collègues de l’Institut de recherche en pathologie moléculaire (Autriche) ont déterminé que le génome du dipneuste australien comportait 43 milliards de paires de bases, faisant de lui le plus grand jamais séquencé chez un animal. À titre de comparaison, ce dernier se révèle 14 fois plus étendu que le génome humain, et 30 % plus grand que celui de l’axolotl, surprenante créature amphibienne originaire du Mexique dont l’équipe avait séquencé le génome en 2018.

L’apparence du dipneuste australien (Neoceratodus forsteri) a globalement peu évolué depuis l’époque où le monde animal a commencé à passer d’un mode de vie aquatique à un mode de vie terrestre. Originaire du sud-est du Queensland, ce poisson osseux dispose de nageoires charnues semblables à celles d’un dauphin et a la particularité de posséder un seul poumon dorsal, qu’il peut utiliser pour respirer l’air à la surface de l’eau.

S’appuyant sur des séquenceurs informatiques très puissants, les chercheurs ont utilisé de multiples copies de son génome, chacune fragmentée en petits morceaux d’ADN, afin de tenir compte des erreurs inhérentes à l’utilisation de ce type de technologies. Une fois l’ensemble des fragments séquencés, des algorithmes ont été utilisés afin de les rassembler et de les réagencer en un génome complet. Au total, pas moins de 100 000 heures de traitement informatique ont été nécessaires pour y parvenir.

Un génome hybride

Jusqu’à récemment, les scientifiques ignoraient si les dipneustes ou les cœlacanthes, un groupe de poissons archaïques que l’on trouve dans l’océan Indien et autour de l’Indonésie, étaient plus proches des vertébrés terrestres tels que les mammifères et les oiseaux. La nouvelle analyse génomique confirme de façon définitive que les dipneustes sont plus étroitement liés à la lignée évolutive ayant donné naissance aux animaux quadrupèdes. Selon les chercheurs, les cœlacanthes ont divergé plus tôt que les dipneustes, ayant bifurqué il y a 420 millions d’années environ.

Les auteurs de l’étude précisent que le dipneuste australien est similaire aux amphibiens en ce qui concerne le nombre brut de gènes associés au développement des poumons et des membres articulés, ainsi que la détection des odeurs présentes dans l’air.

« Quitter l’eau implique l’adaptation à un mode de vie terrestre. Vous devez être capable de respirer et également de sentir », souligne Schloissnig. « D’un point de vue génomique, le dipneuste se situe à mi-chemin entre un poisson et un vertébré terrestre. »

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