Une étude met en lumière les origines d’une souche unique de vers à soie

Qualifié de “fossile vivant” par les chercheurs, le ver à soie Yao a été domestiqué dans un isolement virtuel pendant un millénaire par l’ethnie Baiku Yao en Chine. Une nouvelle recherche génétique sur la souche révèle que le ver à soie Yao (larves illustrées ici) est une forme primitive de l’espèce domestique de vers à soie Bombyx mori et plus éloigné d’autres espèces de vers à soie sauvages. (Photo gracieuseté de Yan-Qun Liu, Ph.D.)

Par Ed Ricciuti

Ed Ricciuti

Ed Ricciuti

Depuis sa découverte par le monde extérieur en 1986, un ver à soie élevé uniquement dans 29 villages du comté chinois de Nandan, dans la province du Guangxi, a été soupçonné d’être unique d’un point de vue taxonomique, car les Baiku Yao qui l’élèvent sont culturellement et ethniquement distincts.

Mais, de nouvelles recherches de scientifiques chinois publiées ce mois-ci dans le Journal de la science des insectes dit que ce n’est pas le cas. Même si les légendes selon lesquelles le ver à soie Yao a été offert au Baiku Yao par les dieux de la montagne suggéraient qu’il pourrait avoir une origine différente de celle du ver à soie domestique (Bombyx mori), il s’avère être la même espèce, bien qu’une forme très primitive, peut-être transitionnelle du ver à soie sauvage B. mandarine.

Les chercheurs ont trouvé suffisamment de similitudes génétiques entre les souches du ver à soie Yao et celles de son homologue domestique pour déclarer qu’elles sont fondamentalement la même créature et partagent un ancêtre commun, bien que la variété Yao, élevée pendant au moins un millénaire, soit une population ancienne… un “fossile vivant”, selon les mots de l’équipe de recherche. Les résultats étaient basés sur la comparaison des génomes mitochondriaux, ou “mitogénomes”, des vers à soie Yao avec ceux des souches domestiques de la même zone géographique. Le mitogénome est l’information génétique transmise par la mère dans le chromosome de la mitochondrie, la structure génératrice d’énergie dans le cytoplasme cellulaire.

Yan-Qun Liu, Ph.D.

Yan-Qun Liu, Ph.D.

“L’analyse des mitogénomes de cinq souches de vers à soie Yao a révélé une grande similitude avec… les souches de vers à soie domestiques en termes de taille du génome, de composition des gènes et d’organisation génomique et une grande différence avec le ver à soie sauvage B. mandarine,» écrivent les chercheurs.

Même ainsi, le Yao est quelque peu différent. “Notre étude a mis en évidence que le ver à soie Yao est une lignée du ver à soie domestique… mais présente un modèle de variation distinct des autres souches de vers à soie domestiques”, explique Yan-Qun Liu, Ph.D., de l’Université agricole de Shenyang. “Dans cette étude, grâce à la génomique mitochondriale comparative, nous avons révélé que le ver à soie Yao est un intermédiaire évolutif ou un fossile vivant du papillon sauvage au ver à soie domestique.”

Tous les vers à soie domestiques descendent de B. mandarine, l’un des une demi-douzaine de soi-disant mois de soie dans le genre Bombix. De toutes, seules les espèces domestiques, B. mori, fournit une soie adaptée à la production de masse. Les larves de chenilles du ver à soie Yao ressemblent à celles des espèces sauvages mais, même ainsi, produisent de la soie manufacturable. Contrairement à la soie d’autres souches de B. mori, cependant, la soie de la souche Yao n’a pas besoin d’être enroulée dans des machines pour être transformée en fil, mais peut être filée directement à partir des cocons.

Les femmes Baiku Yao incubent les œufs de vers à soie Yao sur leur corps, près de leur peau, pour favoriser l’éclosion. Les larves sont ensuite élevées à domicile pendant moins de deux mois. Les Yao vivent principalement dans le sud de la Chine et peuplent le Vietnam. Le groupe particulier qui cultive le ver à soie Yao est appelé le Baiku Yao, ou “White-Pants Yao”, en raison des pantalons blancs jusqu’aux genoux traditionnellement portés par ses hommes. La plupart vivent dans la province chinoise du Guangxi, une région autonome en raison de sa composition ethnique et qui comprend le comté de Nandan.

Au cours de leur étude, les chercheurs ont comparé l’architecture du génome – l’arrangement tridimensionnel des gènes et d’autres éléments fonctionnels du génome – de cinq souches Yao avec celles de 10 autres souches domestiques. Les similitudes architecturales et autres éléments génétiques en commun ont suffi à convaincre les chercheurs que le papillon Yao est l’espèce domestique.

“Les cinq mitogénomes du ver à soie Yao présentaient des architectures génomiques identiques à l’ensemble typique de 37 gènes mitochondriaux… et un niveau élevé de similitude de séquence du génome avec le ver à soie domestique”, écrivent les chercheurs. Selon les chercheurs, la comparaison de portions de segments d’ADN du Yao et des vers à soie domestiques traditionnels est liée à la nature primitive des premiers.

L’équipe de recherche prévoit d’étendre l’étude. « Dans la prochaine étape », dit Liu, « nous allons séquencer l’ensemble du génome du ver à soie Yao. Grâce à la génomique comparative entre le ver à soie Yao et les autres souches de vers à soie domestiques disponibles, nous avons pu identifier les variantes nucléotidiques liées à la domestication artificielle et formuler les stratégies d’amélioration des variétés de reproduction du ver à soie domestique.

Au-delà de cela, les vers à soie sont importants dans divers domaines de la recherche scientifique. Bombyx mori, le ver à soie domestiqué, est le principal modèle génétique et génomique de l’ordre auquel appartiennent les papillons de nuit et les papillons, les lépidoptères. Avec plus de 350 mutations, le ver à soie possède certains gènes similaires à ceux liés aux maladies héréditaires chez l’homme, lui conférant un rôle dans la recherche biomédicale.

Ed Ricciuti est un journaliste, auteur et naturaliste qui écrit depuis plus d’un demi-siècle. Son dernier livre s’intitule Ours dans l’arrière-cour: gros animaux, banlieues tentaculaires et nouvelle jungle urbaine (Countryman Press, juin 2014). Ses missions l’ont mené à travers le monde. Il est spécialisé dans la nature, la science, les questions de conservation et l’application de la loi. Ancien conservateur à la New York Zoological Society, et maintenant à la Wildlife Conservation Society, il est peut-être le seul homme jamais mordu par un coatimundi sur la 57e rue de Manhattan.

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