Bilan de l’effet de la gelée royale sur l’évolution phénotypique des larves
Bilan de l’effet de la gelée royale sur l’évolution phénotypique des larves
Dans un article de 2012, S Weiner et A. Toth proposent la trame conceptuelle ci-dessous pour rendre compte de l’évolution phénotypique des larves en fonction de leur nutrition.
D'après : S. Weiner et A. Toth : Epigenetics in Social Insects : a new direction for understanding the evolution of castes – Genetics Research International Volume 2012.
Le diagramme décrit schématiquement le rôle de la méthylation de l’ADN dans la détermination phénotypique des larves. Chaque œuf diploïde (avec notamment deux allèles différents du gène CSD) commence par un état totipotent qui dure jusqu’au 3ème jour de vie larvaire. A ce stade, la larve peut potentiellement se développer soit en une reine, soit en une ouvrière. Un apport différentiel de gelée royale affecte différemment le génome de la larve. Le cercle indique que le génome de la larve, sous l’action de la nutrition différentielle, peut globalement être divisé en trois ensembles : gènes non ou peu méthylés, gènes également méthylés chez toutes les larves, gènes différemment méthylés chez les larves destinées à devenir des reines et chez celles d’ouvrières. Cette méthylation différentielle affecte l’expression des gènes, ce qui est à l’origine de la différenciation des castes.
On est encore loin de connaître l’éventail des gènes affectés par cette différence de méthylation ainsi que les voies métaboliques en jeu. La gelée royale agit sur la méthylation via son action sur l’activité des méthyltransférases, mais rien ne dit que ce soit le seul mécanisme épigénétique en jeu.