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Les poissons des glaces

 Notothenia-Icône.jpg

Programme

Thème : La biodiversité résultat et étape de l'évolution

Exemple

Diversification physiologique en rapport avec les caractéristiques de l'environnement (acquisition de protéines antigel et perte de gènes de l'hémoglobine).

Auteurs

Jean-Claude Hervé, Naoum Salamé

Résumé

 Résumé

Les eaux australes qui entourent l’Antarctique constituent un environnement extrême pour la faune de téléostéens qui y vivent. La température y est constamment proche de 0°C, avec durant l’hiver austral des températures pouvant aller jusqu’à près -2°C. Les Notothénioïdes représentent le groupe dominant de téléostéens de ce milieu avec 46% des espèces et 90% de la biomasse. Les 96 espèces de Notothétinoïdes antarctiques y sont endémiques alors que les 26 autres espèces du groupe sont subantarctiques et vivent dans des eaux moins froides. Les Notothétinoïdes de l’antarctique montrent une diversité remarquable avec chez certains des caractères uniques. Tous possèdent des protéines antigel plasmatiques et un sous-groupe celui des Channichthyidés connu sous le nom de « poissons des glaces » est représenté par 16 espèces toutes au sang incolore dépourvu de globules rouges et donc d’hémoglobine. On a identifié les mécanismes génétiques, donc les mutations à l’origine de ces spécialisations physiologiques. 

L’histoire évolutive des Notothétinoïdes s’inscrit dans une histoire géologique de ces 50 derniers millions d’années qui a vu l’Antarctique s’éloigner de l’Australie, se détacher de l’Amérique du sud et gagner le pôle sud. Le plateau continental de l’Antarctique a donc été isolé des autres plateaux continentaux et c’est dans cet environnement isolé et froid que s’est déroulée la radiation évolutive des Notothétinoïdes à l’origine de la biodiversité actuelle du groupe. Cette biodiversité est sous la menace du réchauffement des eaux australes autour de l’Antarctique.

Références

- Guide critique de l'évolution. Corinne Fortin, Gérard Guillot, Guillaume Lecointre [et al.] ; [sous la direction de Guillaume Lecointre]. 2009. "Pertes fortuites, désadaptations et adaptations chez les notothénioïdes téléostéens antarctiques."PP 341-350.

- Les poissons antigel de l'océan austral. Guillaume Lecointre • Catherine Ozouf-Costaz. Pour la science, 320, juin 2004.

- Evolution of antifreeze glycoprotein gene from a trypsinogen gene in Antarctic notothenioid fish. Liangbiao Chen, Arthur L. DeVries, and Chi-Hing C. Cheng. PNAS, USA 1997, 94(8), p. 3811-3816.

Ressources

Documents

- Présentation du milieu et des poissons de l'antarctique

- Caractères remarquables des Notothénioïdes

Données

  • Séquences pour Anagène

- Globines des poissons de l'antarctique (.edi)

- Protéine antigel des poissons de l'antarctique (.edi)

  • Structure 3D pour RasTop

Tétramère de l'hémoglobine humaine

- 1GZX.pdb

  • Mini-collection à intégrer dans Phylogène

  - Poissons de l'antarctique : intégrée dans la version en ligne de Phylogène.

Application

 Proposition pédagogique