Un test ADN innovant montre que le symbole national de la Nouvelle-Zélande est le plus récent des oiseaux.
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Communiqué de presse
Toronto, mardi 6 septembre 2016 - Le kiwi de Nouvelle-Zélande est peut-être l'un des oiseaux les plus étranges au monde - il ne vole pas, il est nocturne, c'est un énigmatique fouilleur de terre avec des narines au bout de son long bec. Mais ce symbole national a aussi beaucoup à dire sur l'évolution au cours de la dernière période glaciaire.
Selon une étude publiée dans la prestigieuse revue américaine Proceedings of the National Academy of Sciences par une équipe dirigée par Jason Weir, professeur de sciences biologiques à l'université de Toronto Scarborough, les kiwis d'aujourd'hui sont des oiseaux beaucoup plus récents - génétiquement parlant - qu'on ne le pensait auparavant. Au lieu de cinq espèces connues, Weir affirme qu'il existe actuellement 11 types - espèces ou sous-espèces - et que six autres sont éteintes.
Des recherches antérieures, basées sur des méthodes simples d'analyse de l'ADN utilisant un seul marqueur génétique, semblaient montrer que le kiwi s'était développé en diverses espèces avant l'ère glaciaire du Pléistocène, qui a commencé il y a environ 2,6 millions d'années et s'est achevée il y a environ 11 000 ans. De nombreuses autres créatures dans le monde ont été classées de la même manière en utilisant des méthodes similaires.
Mais grâce à de nouveaux tests ADN beaucoup plus sophistiqués, qui permettent de suivre des milliers de marqueurs génétiques sur le génome du kiwi, la recherche de Weir montre que le kiwi a connu une période "explosive" de diversification génétique - évoluant vers de nouvelles espèces ou sous-espèces - au cours du milieu et de la fin du Pléistocène.
À mesure que la glace s'étendait sur les terres, en particulier sur l'île du Sud de la Nouvelle-Zélande, les kiwis se sont retirés dans des refuges isolés où ils ont progressivement évolué vers de nouvelles caractéristiques au cours de dizaines de milliers d'années. Ce schéma s'est répété continuellement lorsque la glace s'est étendue et rétrécie quelque sept fois sur une période de près de 800 000 ans.
Weir a constaté que le taux de diversification a quintuplé pendant la période de glaciation, atteignant même un niveau supérieur à celui des célèbres pinsons des îles Galápagos de Charles Darwin.
M. Weir est l'un des premiers à utiliser les nouvelles techniques d'analyse de l'ADN pour mesurer les changements évolutifs. "Ces nouvelles méthodes seront largement utilisées au cours des dix prochaines années", déclare-t-il. Il s'attend à ce que les scientifiques réexaminent les études évolutives de nombreux oiseaux et animaux d'Amérique du Nord et du Sud et d'autres régions du monde qui ont connu des périodes de glaciation. "L'ancien système n'a plus lieu d'être.
Weir et le chercheur Oliver Haddrath, technicien en ornithologie au département d'histoire naturelle du Musée royal de l'Ontario (ROM), ont mené à bien la tâche colossale d'analyse des données génétiques, qui a été réalisée sur le superordinateur canadien SciNet. Quelque 300 échantillons de sang de kiwi ont été prélevés par deux collaborateurs néo-zélandais et par Allan Baker, Néo-Zélandais d'origine, qui était conservateur principal en ornithologie et chef du département d'histoire naturelle du ROM avant son décès en 2014. L'équipe a également utilisé des données déjà publiées sur des kiwis fossilisés.
L'étude a été financée par le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada et l'Université de Toronto Scarborough.