Quantitative genetics of lifetime growth curves in a lizard

Imaginez essayer de comprendre comment un lézard grandit. Habituellement, les scientifiques se contentent d'observer la taille d'un lézard à un moment précis, comme si l'on prenait un cliché instantané. Mais pour les lézards, qui continuent de croître tout au long de leur vie, un seul cliché ne suffit pas. C'est comme essayer de comprendre un film en ne regardant qu'une seule image. Pour vraiment saisir l'ensemble du tableau, il faut regarder tout le film : la courbe de croissance.

Cet article est comme le commentaire du réalisateur sur le « film » de la vie d'un lézard commun (Zootoca vivipara). Les chercheurs voulaient savoir : quelle part de l'histoire de la croissance d'un lézard est écrite dans son ADN, et quelle part dépend simplement de l'environnement ?

Pour découvrir cela, ils n'ont pas seulement mesuré la taille ; ils ont décomposé l'histoire de la vie du lézard en deux chapitres principaux :

1. Le chapitre de la « Taille Intrinsèque » : C'est comme le réglage par défaut du lézard. Le lézard est-il génétiquement programmé pour être une « petite personne » ou une « grande personne » tout au long de sa vie ?
2. Le chapitre de la « Forme » : Il s'agit du rythme et du style de la croissance. Le lézard sprinte-t-il tôt pour ensuite ralentir ? Grandit-il lentement au début pour ensuite exploser en taille plus tard ? C'est la « forme » de la courbe.

Les scientifiques ont étudié deux groupes différents de lézards : un groupe vivant dans la nature (comme une aventure rugueuse et réelle) et un autre dans un mésocosme (un environnement contrôlé, semblable à un jardin sécurisé). Ils ont suivi des arbres généalogiques (pédigrées) pour voir comment les traits étaient transmis des parents aux descendants.

Voici ce qu'ils ont découvert, traduit en termes courants :

• La Nature vs Le Jardin : Les lézards dans la nature grandissaient plus lentement mais finissaient par devenir plus grands à la fin, comme s'ils économisaient leur énergie pour un grand final. Ceux du jardin contrôlé grandissaient plus vite mais n'atteignaient pas tout à fait la même taille massive.
• Le Plan de l'ADN : Le « plan » de la croissance de ces lézards n'est pas super rigide. L'héritabilité (la part transmise génétiquement) était généralement faible à modérée. Ce n'était pas un livre de règles strict ; c'était plutôt une suggestion lâche qui changeait selon que le lézard était un mâle ou une femelle et selon la population à laquelle il appartenait.
• La Forme compte davantage : La découverte la plus surprenante est que la forme de la courbe de croissance (le style de croissance) était plus importante génétiquement que la taille moyenne elle-même. Ce n'est pas seulement l'aspect de combien vous êtes grand, mais comment vous y êtes parvenu qui est plus susceptible d'être transmis par les gènes.
• Des stratégies différentes pour les mâles et les femelles : Le « potentiel » génétique de changer ou de s'adapter était différent pour les garçons et les filles.
  • Les mâles avaient plus de marge de manœuvre génétique pour changer leur façon de grandir lorsqu'ils étaient jeunes.
  • Les femelles avaient plus de marge de manœuvre génétique pour changer leurs modèles de croissance lorsqu'elles étaient plus âgées.

L'essentiel :
Cette étude nous enseigne que pour comprendre comment les lézards évoluent, nous ne pouvons pas nous contenter de regarder leur taille finale. Nous devons regarder tout le voyage. Le « film » de leur croissance possède des scènes différentes où la génétique joue un rôle plus important, selon que le lézard est un garçon ou une fille, et selon qu'il vit dans la nature ou dans un environnement contrôlé. La façon dont ils grandissent (l'intrigue du film) est aussi importante, sur le plan génétique, que la taille finale (la fin du film).