Sci Simple

New Science Research Articles Everyday

# Biologie # Biologie de l'évolution

Le timing de la maturité du saumon atlantique

Découvre les facteurs qui influencent quand le saumon atlantique mûrit et se reproduit.

Katja Susanna Maamela, Eirik Ryvoll Åsheim, Ronan James O’Sullivan, Paul Vincent Debes, Andrew Herbert House, Petra Liljeström, Jenni Maria Prokkola, Petri Toivo Niemelä, Jaakko Erkinaro, Kenyon Brice Mobley, Craig Robert Primmer

― 7 min lire


Maturité du saumon Maturité du saumon décryptée atlantique. influencent la maturation du saumon La génétique et le régime alimentaire
Table des matières

Le saumon atlantique est une créature fascinante, connue pour son cycle de vie complexe qui implique à la fois des environnements d'eau douce et marins. Les traits de leur histoire de vie peuvent varier énormément, y compris l'âge auquel ils atteignent la maturité, un facteur clé pour leur succès reproductif. Comprendre les processus qui dictent ces variations est essentiel pour la biologie évolutive et la gestion du saumon.

Le Monde Mystérieux de la Maturité du Saumon

Quand on parle de saumons, le timing de la maturité peut être un vrai drame. Certains saumons prennent de l'avance et murissent tôt, tandis que d'autres prennent leur temps, optant pour une approche plus tranquille. Cette variation n'est pas juste une question de choix personnel ; c'est un mélange de génétique et de facteurs environnementaux qui détermine quand un poisson décide de devenir parent.

Qu'est-ce qu'il y a dans les Gènes ?

Des études récentes ont identifié des gènes spécifiques qui jouent un rôle dans la détermination de l'âge auquel les saumons murissent. L'un d'eux est le gène vgll3. Ce gène a attiré l'attention parce qu'il a été lié à une Maturation précoce et tardive. En gros, certaines versions de ce gène pourraient donner aux poissons le feu vert pour murir plus tôt, tandis que d'autres pourraient les faire attendre plus longtemps.

L'Histoire de Deux Populations

Pour explorer ces influences génétiques, les chercheurs se sont concentrés sur deux populations distinctes de saumons atlantiques : le Neva et l'Oulu. Ces populations vivent dans des rivières différentes et présentent des caractéristiques uniques, qui pourraient affecter leur timing de maturation. Les saumons de Neva ont tendance à murir plus jeunes que leurs homologues d'Oulu. Leur gènes, comme vgll3, pourraient-ils être en jeu ici ?

Le Rôle de l'Environnement

Bien que les gènes soient importants, l'environnement joue aussi un grand rôle dans le moment où les saumons décident de murir. Des facteurs comme la température, la disponibilité de nourriture et même la qualité de leur alimentation peuvent influencer la croissance et les réserves d'Énergie. Plus d'énergie se traduit souvent par une plus grande probabilité de murir plus tôt. Imaginez être un saumon avec un buffet de nourriture délicieuse – vous seriez probablement prêt à fonder une famille beaucoup plus tôt !

Énergie, Énergie, Énergie !

Les saumons ont besoin d'énergie pour murir, et des études montrent qu'ils allouent près de 60 % de leurs réserves d'énergie à la reproduction. La quantité d'énergie qu'ils peuvent stocker est critique. Un régime riche en nutriments peut les aider à grandir plus gros et en meilleure santé, conduisant à un âge de maturité plus précoce.

L'Expérience

Pour mieux comprendre le rôle de la génétique et de l'alimentation sur la maturation, les chercheurs ont mené une expérience avec des saumons atlantiques femelles. Ils ont élevé des poissons des populations Neva et Oulu dans des environnements contrôlés, où ils pouvaient manipuler leur alimentation. Certains poissons ont reçu un régime standard, tandis que d'autres ont eu une version faible en gras. Ce dispositif a permis aux scientifiques d'évaluer comment l'alimentation et la génétique influençaient ensemble la maturation.

Les Résultats : Qui a Murit Quand ?

Les résultats de l'expérience ont été révélateurs. Environ 66,8 % des saumons femelles ont murit, avec une différence notable entre les populations. Les saumons Neva avaient un taux de maturation plus élevé que les saumons Oulu. Cela suggère que la génétique mais aussi l'historique de ces poissons jouent un rôle significatif dans le moment où ils murissent.

L'Impact de l'Alimentation

L'alimentation s'est aussi révélée être un facteur influent. Les saumons suivant un régime faible en gras ont montré des taux de maturation inférieurs par rapport à ceux ayant un régime standard. Cela indique que la qualité de la nourriture a un impact direct sur leur préparation à la maturation. Ces saumons en bonne santé qui se régalent étaient plus susceptibles de se lancer dans la parentalité !

Influences Génétiques sur la Maturation

Le gène vgll3 a été trouvé pour affecter la probabilité de maturation chez les saumons atlantiques femelles. Les poissons avec certaines versions de ce gène avaient plus de chances de murir. Cependant, les résultats ont montré que cet effet était plus fort dans la population Neva, tandis qu'il n'était pas aussi évident pour le groupe Oulu. Cela pourrait signifier que des facteurs environnementaux en plus de la génétique aident à déterminer l'âge de maturation.

Le Facteur Genre

Fait intéressant, l'étude a trouvé des différences dans la façon dont les mâles et les femelles répondent au gène vgll3. Les mâles semblaient montrer une influence génétique plus forte sur la maturation que les femelles. Cela pourrait être dû au plus grand avantage en termes de condition physique que les mâles obtiennent en murissant plus tôt comparés aux femelles, qui bénéficient plus à grandir plus avant la reproduction.

Taille et Condition Corporelle

Plus gros n'est pas juste mieux quand il s'agit de saumons ; c'est essentiel. Les femelles plus grandes ont montré qu'elles murissaient plus tôt, et celles avec une meilleure condition corporelle – une mesure de santé et de réserves d'énergie – étaient aussi plus susceptibles d'atteindre la maturité. Dans le monde du saumon, être en forme et fabuleux ça paie !

Fécundité : Le Nombre d'Œufs

Un autre aspect important de la reproduction du saumon est la fécundité, ou le nombre d'œufs qu'une femelle produit. L'étude a trouvé que la taille corporelle et la condition influençaient aussi la fécundité. Les saumons plus gros produisaient généralement plus d'œufs, ce qui est une partie critique pour assurer que la prochaine génération ait les meilleures chances de survie.

Une Comparaison des Populations

Les saumons Oulu produisaient moins d'œufs comparés aux individus de Neva, même en tenant compte de la taille corporelle. Cela laisse penser à des différences génétiques ou environnementales régissant la reproduction dans ces populations. Ça soulève une question intéressante : Les saumons Neva sont-ils simplement plus généreux quand il s'agit de partager leurs œufs ?

Principales Conclusions

  1. La Génétique Compte : Le gène vgll3 joue un rôle significatif dans la détermination de l'âge auquel les saumons atlantiques murissent, mais son influence peut varier selon les populations.

  2. L'Environnement Compte : La qualité de l'alimentation a un impact direct sur le timing de la maturation. Les saumons ayant accès à une meilleure nourriture sont plus susceptibles de murir plus tôt.

  3. Taille et Condition : Les femelles plus grandes et plus saines ont tendance à murir plus tôt et à produire plus d'œufs. Dans le monde du saumon, être en forme n'est pas juste une question d'apparence ; c'est aussi une question de procréer !

  4. L'Importance des Femelles : Historiquement, les études se sont concentrées davantage sur les mâles, souvent en négligeant les femelles. Cette recherche met en avant la nécessité de comprendre la maturation des femelles et ses implications pour la santé et la gestion des populations.

Conclusion

L'âge auquel les saumons atlantiques atteignent la maturité est influencé par un mélange de facteurs génétiques et environnementaux. Le gène vgll3 joue un rôle crucial, mais des facteurs comme l'alimentation et la condition corporelle sont tout aussi importants. Comprendre ces influences est clé pour gérer les populations de saumon et promouvoir des écosystèmes sains.

Alors la prochaine fois que vous pensez au saumon, rappelez-vous que ce n'est pas juste une question de poisson dans votre assiette. C'est une histoire de génétique, d'environnement et d'un peu de drame aquatique sur quand fonder une famille. Après tout, même dans l'eau, le timing est tout !

Source originale

Titre: Food quality and vgll3 genotype influence reproductive traits in female Atlantic salmon

Résumé: Age at maturity is an important factor contributing to life-history diversity. In Atlantic salmon, this trait often shows sex-specific variation, but female salmon are seldom included in experimental studies of maturation. As a result, there is a gap in our knowledge of how different genetic and environmental factors affect female maturation. Using a 4-year common-garden experiment, we assessed the influence of diet (low-fat vs. control) and vgll3 (a candidate gene in a genomic region known to influence age at maturity in Atlantic salmon) on maturation and related phenotypic traits of female Atlantic salmon from two 2nd-generation hatchery populations. We found the early-maturation-associated vgll3*E allele to be associated with higher probability of maturation. Heritability of maturation was estimated to be 0.295 with vgll3s contribution to phenotypic variance being [~]2%. In addition, both body size and body condition measured in the spring prior to spawning influenced maturation. Body condition, in turn, was influenced by population and diet. The northern Oulu population and the low-fat diet were associated with lower body condition compared to the southern Neva population and the control diet. Moreover, there was an interaction between population and diet on body condition, suggesting that populations may respond differently to nutrient availability. These results broaden our understanding of the processes underlying maturation and demonstrate that genes and environment interact to shape age at maturity in female Atlantic salmon.

Auteurs: Katja Susanna Maamela, Eirik Ryvoll Åsheim, Ronan James O’Sullivan, Paul Vincent Debes, Andrew Herbert House, Petra Liljeström, Jenni Maria Prokkola, Petri Toivo Niemelä, Jaakko Erkinaro, Kenyon Brice Mobley, Craig Robert Primmer

Dernière mise à jour: 2024-12-16 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.12.628099

Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.12.628099.full.pdf

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

Merci à biorxiv pour l'utilisation de son interopérabilité en libre accès.

Articles similaires