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La sauterelle australienne Warramaba virgo fait partie des espèces animales à pratiquer une parthénogenèse exclusive : chez cette espèce, les mâles n'existent pas et les femelles se reproduisent par clonage.

Chez la sauterelle australienne Warramaba virgo, les mâles n'existent pas et les femelles se reproduisent par clonage !

Voici pourquoi cette sauterelle a abandonné le sexe il y a 250.000 ans

Au moment de l'accouplement, la femelle stocke les spermatozoïdes du mâle dans un réceptacle spécialisé ou spermathèque dont elle contrôle l'ouverture au moment de la ponte : lorsqu'un spermatozoïde est libéré, l'oeuf est fécondé et donne une femelle ; si la spermathèque reste fermée, l'oeuf non fécondé donne un mâle.

Par Claire Villemant

"Chez un grand nombre d'Hyménoptères, les femelles restées vierges pondent avant de mourir, et leur descendance est alors exclusivement composée de mâles. Ce type de reproduction donnant une descendance mâle en l'absence de fécondation est appelée parthénogénèse arrhénotoque.

Chez certaines espèces, des femelles vierges peuvent produire uniquement des descendants femelles par parthénogénèse thélytoque ou des mâles et des femelles par parthénogénèse deutérotoque (cas des Cynips, des ouvrières de certaines fourmis).

Chez de nombreuses espèces d'Hyménoptères (parasitoïdes, guêpes solitaires), la femelle choisit de féconder ou non son œuf selon la taille de l'hôte ou l'importance des réserves : si la nourriture destinée à la larve est importante, la femelle pond généralement un œuf fécondé qui donnera une femelle mais si la quantité de nourriture est réduite, elle dépose un œuf non fécondé qui donnera un mâle, plus petit que la femelle.

Cette théorie du "sexe à la disposition de la mère" a été exposée pour la première fois en 1875 par un apiculteur de Silésie, J. Dzierzon. Dans une ruche, la reine dépose en effet les œufs fécondés donnant de futures ouvrières dans des alvéoles de taille normale et les œufs non fécondés qui donneront les faux-bourdons, de taille plus grande, dans des alvéoles plus larges. Les œufs fécondés destinés à devenir des reines sont pondus dans de grandes cellules de forme particulière, les cellules royales.

C'est au cours du vol nuptial que la reine d'abeille accumule dans sa spermathèque les millions de spermatozoïdes qu'elle utilisera au cours des 4 à 5 années de sa vie. Il arrive parfois que la reine épuise sa provision de spermatozoïdes : la ruche, qui ne produit plus alors que des faux-bourdons, est appelée " ruche bourdonneuse ". On observe la même chose dans certaines fourmilières dont la reine est très âgée.

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NDÉ

Illustration

via Who Was Jan Dzierżon? How Did He Influence Beekeeping? Bee Professor, 23.05.2023 https://beeprofessor.com/jan-dzierzon/

Le puceron du soya produit plusieurs générations par année. Cette espèce hiberne au stade d’oeuf sur le nerprun. Au printemps, les œufs éclosent en synchronie avec le débourrement de la plante et donnent naissance à des femelles aptères. Après une à quelques générations se développant sur le nerprun, les femelles produisent une descendance de femelles ailées qui migrent vers le soya. Il peut y avoir jusqu’à vingt générations constituées uniquement de femelle sur le soya, il s’agit de la reproduction par parthénogenèse. En juillet et août, de 2 à 5 % des pucerons de chaque génération sont ailés, augmentant leur pouvoir de dispersion.

Fiche technique, Puceron du soya

[Page consultée le 16.09.2022]

"D’ailleurs, le pourcentage d’adultes ailés tend à augmenter lorsque les populations sont très élevées. À l’automne, la diminution de la photopériode induit la production de femelles et de mâles ailés qui migrent vers le nerprun. Ces femelles ailées engendrent des femelles aptères qui sont fécondées par les mâles, il s’agit de la reproduction sexuée. Les œufs de ces femelles passeront l’hiver en diapause sur le nerprun. Il est intéressant de noter que les infestations de pucerons du soya peuvent être causées par les pucerons hibernant au Québec ainsi que par les pucerons des migrations estivales en provenance d’autres régions, notamment les États-Unis. De plus, ce ravageur peut aussi se retrouver sur le haricot à la suite de migrations massives d’individus ailés en provenance du soya."

[Image] Une adulte ailée, une adulte aptère ainsi qu'une larve

Crédit : Laboratoire d'expertise et de diagnostic en phytoprotection - MAPAQ

C'est ce qu'on appelle la parthénogenèse, mode de reproduction étudié pour la première fois en 1740 par le naturaliste et philosophe Charles Bonnet. Il avait alors découvert que des pucerons étaient capables de se reproduire indépendamment de toute sexualité, le développement d'un individu pouvant se dérouler à partir d'un ovule non fécondé.

Sciences : Chez les condors de Californie, la reproduction se fait à présent sans mâle 

par Thomas Messias — 6 novembre 2021

Wolbachia est une bactérie ayant colonisé des millions d'espèces d'arthropodes, Thomas Becking en est un spécialiste, il nous explique cela

Par Thomas Becking, 09.03.2021

"Pour la majorité de ses hôtes arthropodes, Wolbachia est considérée comme un parasite de la reproduction. L’association entre Wolbachia et ses hôtes paraît être de longue date, compte tenu du nombre d’hôtes touchés par cette bactérie, ainsi que de l’âge présumé de cet endosymbiote, estimé à plus de 200 millions d’années. En effet, la bactérie a développé plusieurs stratégies lui permettant d'accroître son taux de transmission dans les populations hôtes (Cordaux et al., 2011).

Si d'autres bactéries endosymbiotiques sont connues pour perturber la reproduction de leur hôte, Wolbachia est à ce jour la seule capable d'induire les 4 types de manipulations de la reproduction connus :

1) l'incompatibilité cytoplasmique ;

2) le male-killing ;

3) la parthénogenèse thélytoque ;

4) la féminisation de mâles génétiques en femelles phénotypiques fonctionnelles."

Bibliographie

• Becking T ; Giraud I ; Raimond M ; Moumen B ; Chandler C ; Cordaux R, et al. (2017) : Diversity and evolution of sex determination systems in terrestrial isopods. Sci Rep. 7: 1084 (lien)
• Bourtzis K ; Dobson SL ; Xi Z ; Rasgon JL ; Calvitti M ; Moreira LA et al. (2014) : Harnessing mosquito–Wolbachia symbiosis for vector and disease control. Acta Trop. 132: S150–S163 (lien)
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[Image] Photographie au microscope électronique à transmission de Wolbachia (flèches noires) à l’intérieur d’une cellule d’insecte (Source : Oneill, 2004)

Les Cochenilles constituent la vaste superfamille des Coccoidea, riche de plus de 8.000 espèces et de 33 familles actuelles (et 16 fossiles) (lien). Comme leurs cousins sternorrhynques (pucerons, aleurodes et psylles), ils se nourrissent de sucs végétaux grâce à un appareil buccal de type piqueur-suceur. Leurs particularités biologiques et morphologiques très diverses et parfois étonnantes suscitent de nombreuses études.

... il est assez surprenant de découvrir, pour peu qu’on s’y intéresse, l’incroyable diversité de détermination sexuelle qui existe chez les êtres vivants.

Par taupo, mercredi 8 mai 2019

"Comme nous vous l’avions dévoilé lors de l’émission 299, il existe des gènes qui permettent de contrôler le développement d’un œil et qui sont conservés entre des espèces très distinctes comme par exemple une mouche et une souris. Par contre, il ne semble pas exister de réseaux de gènes de la détermination sexuelle qui soit universel.
Une piste d’explication est à trouver déjà dans les types de reproductions dont sont capables les organismes vivants. Chez les animaux par exemple, le fait qu’une espèce soit caractérisée par deux sexes distincts, ce qu’on appelle le gonochorisme, c’est loin d’être la règle. Certaines espèces n’ont pas de sexes distincts et se reproduisent par divers processus asexués (bourgeonnement, division, parthénogenèse, etc.)...

...alors que d’autres ne s'embarrassent pas de choisir et possèdent deux sexes simultanément (ce qu’on appelle l’hermaphrodisme).

Dans mon livre “Moi, Parasite”, je présente même le cas d’une espèce parasitaire de crustacé, Cymothoa exigua, qui pratique l’hermaphrodisme séquentiel, car les individus commencent leur vie en étant tous mâles, puis selon l’occupation de leur hôte, se transformeront en femelles si celui-ci est inoccupé, ou resteront mâles si une femelle s'y trouve déjà. Et si la femelle vient à mourir, c’est le signal pour le mâle qu’il faut changer de sexe. Tout ça sachant que l’hôte est un poisson dont la cavité buccale se transforme en chambre nuptiale, ces parasites étant adeptes de leur langue qu’ils remplacent progressivement…"(...)

En manipulant génétiquement des mouches, des chercheur·euses ont créé des animaux capables de se reproduire par parthénogenèse, c'est-à-dire sans accouplement ni fécondation

AFP, 28.07.2023

"... Les chercheurs, emmenés par la biologiste britannique Alexis Sperling de l'université de Cambridge (Grande-Bretagne), ont d'abord séquencé le génome de deux variétés différentes de mouches de la même espèce: Drosophila mercatorum.

La première de ces variétés se reproduit sans fécondation, contrairement à la seconde. En établissant les différences de génome entre les deux, cette étape a permis de formuler des hypothèses sur les gènes impliqués dans la parthénogenèse.

À partir de ces hypothèses, les chercheurs ont modifié les gènes d'une autre espèce de mouche, Drosophila melanogaster, qui, elle, se reproduit exclusivement par un accouplement entre un mâle et une femelle.

Ce travail de longue haleine - six ans et 220.000 mouches - a abouti à créer des mouches Drosophila melanogaster qui peuvent se reproduire par parthénogenèse.

Cette caractéristique était toutefois loin d'être mise en oeuvre par toutes les mouches génétiquement modifiées: en présence d'un mâle, les femelles se tournent systématiquement vers un accouplement classique.

Quant à celles qui n'ont jamais été confrontées à l'autre sexe, seules 1% à 2% finissent par se reproduire sans fécondation. Le processus intervient quand elles sont âgées d'une quarantaine de jours, soit environ la moitié de leur vie.

Et cette aptitude - logiquement réservée aux femelles - se transmet à travers les générations: les descendantes nées par parthénogenèse ont, parfois, été également capables de se reproduire sans partenaire.

À noter que tous les "bébés" nés par parthénogénèse sont de sexe féminin, chez les mouches, comme chez les autres animaux."

• A genetic basis for facultative parthenogenesis in Drosophila: Current Biology, 28.07.2023 https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(23)00913-2

Présents dans énormément de types d’habitat terrestre, voici l’histoire des collemboles, ces petits arthropodes sauteurs.

L'espèce du mois - La lettre d'information - Jardins de Noé #148 du 25.03.2022

Qui sont les collemboles ?

La classification des collemboles est discutée chez les experts car ils regroupent des caractéristiques spécifiques des crustacés et des insectes. Pour l’instant il est arrêté que ce sont des hexapodes (arthropodes à 6 pattes) mais qui ne font pas partie des insectes à proprement parler. Les premières espèces remonteraient à plus de 400 millions d’années, époque si lointaine, que les continents étaient assemblés différemment. Aujourd’hui, il existe des dizaines de milliers d’espèces de collemboles et on en découvre encore. Bien qu’on les remarque peu, étant donné leur petite taille, ils représenteraient à eux seuls entre 1% et 10% de la biomasse du sol.

A quoi ressemblent les collemboles et quel est leur cycle de vie ?

L’apparence des collemboles n’a pas beaucoup changé depuis ces dernières 100 millions d’années. Ce sont des petits arthropodes dont la taille varie autour du millimètre. Ils ont 3 paires de pattes, implantées sur leur thorax, une grosse tête avec des antennes et un abdomen. Leur corps est parfois rond, parfois long. Ils peuvent avoir différentes couleurs, vives pour les espèces de surface, ternes pour celles du sol. Ils respirent par leur peau, comme les insectes, et grandissent par mue, comme les crustacés.

Les différentes espèces de collemboles ont des particularités qui leur sont propres. Les espèces des milieux ouverts et de surface possèdent des organes sauteurs, la furca et le rétinacle, qui sont présents sur leur abdomen. Ces organes leur permettraient de faire des sauts allant jusqu’à 100 fois leur taille !

Selon les espèces, certains peuvent se reproduire de manière sexuée. Ils se servent alors de phéromones pour attirer leur partenaire et procèdent à des parades nuptiales. D’autre, peuvent en plus se reproduire par parthénogénèse (création d’un nouvel individu avec seulement un gamète femelle), soit de manière asexuée."

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[Image] Julien Boisard / Biosphoto

Aussi surprenant que cela puisse paraître, certains animaux peuvent se reproduire sans s'accoupler. Le processus, appelé parthénogenèse, permet à certaines créatures, des abeilles domestiques aux serpents à sonnette, d'avoir ce qu'on appelle des « naissances vierges ».

Cet article a initialement paru sur le site nationalgeographic.com en langue anglaise.

9 février 2018, par Pierre Barthélémy

– Cette écrevisse qui se clone naturellement (un mode de reproduction qui s’appelle la parthénogenèse) et conquiert peu à peu la planète.

– Les fourmis, sources de futurs antibiotiques ?

– Tous ces animaux qui comptent très bien. (en anglais)

– Quand le coléoptère bombardier est gobé par un crapaud, il oblige ce dernier à le recracher…

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