Chiliombes dans les génomes

Le cas des chimiorécepteurs des tétrapodes aquatiques

Massive gene losses: the case of chemoreceptors in aquatic tetrapods

¹ Université Paris-Saclay, CNRS, IRD, UMR Evolution, génomes, comportement et écologie, Gif-sur-Yvette, France
² Université Paris-Cité, UFR Sciences du Vivant, Paris, France
³ Evolution of Sensory and Physiological Systems, Max Planck Institute for Biological Intelligence, Martinsried, Allemagne
⁴ Zoological Institute, Department of Environmental Sciences, University of Basel, Bâle, Suisse

^* didier.casane@universite-paris-saclay.fr

Résumé

L’existence de familles multigéniques est la conséquence des duplications de gènes. Chez les vertébrés, les gènes codant les chimiorécepteurs impliqués dans l’olfaction constituent souvent de grandes familles, comprenant parfois plusieurs milliers de gènes. Dans ce cas, il est admis qu’un grand nombre de gènes est essentiel pour discriminer la multitude de molécules odorantes différentes, et que la possibilité d’identifier une grande diversité d’odeurs peut être nécessaire à différentes occasions, comme au moment de la recherche de nourriture, de partenaires sexuels, et pour éviter des prédateurs. Il a toutefois été constaté que chez quelques espèces, le nombre de ces gènes est réduit, conséquence d’une perte de très nombreux gènes. Ces chiliombes^* de gènes n’ont pas toujours été associées à une transformation de la biologie de l’espèce ou de son environnement, mais quelques cas impliquent des changements drastiques, comme le retour à une vie aquatique chez des tétrapodes.

Abstract

The existence of multigene families is the result of gene duplication. In vertebrates, the genes coding for the chemoreceptors involved in olfaction often form large families, sometimes comprising several thousand genes. In this case, it is assumed that a large number of genes is essential to discriminate between a large number of odorant molecules, and that the ability to identify a large number of odors may be necessary for different purposes, such as finding food and sexual partners, and avoiding predators. However, it has been found that in some species the number of these genes is very small, resulting from the secondary loss of many genes. This massive loss of genes is not always clearly associated with a change in the biology of the species or its environment, but in some cases, it is associated with drastic changes, such as the return to aquatic life in tetrapods.