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Yak © Sonja Mathis

Ces gènes bovins qui rendent le yak plus docile

Le génome du yak, animal dont dépend l'alimentation de nombreux peuples d’Asie centrale, contient 1,3% de gènes d'origine bovine. La majorité de ces gènes est impliquée dans le développement et la régulation du système nerveux et la communication entre neurones. Menées par l’Inra en collaboration avec l’Union de coopérative d’élevage ALLICE et par l’Université Louis-et-Maximilien de Munich, ces découvertes suggèrent que l'hybridation avec le bovin a participé au processus de domestication du yak. Les éleveurs, en sélectionnant leurs yaks, ont privilégié sans le savoir certains gènes bovins qui rendent ce ruminant plus docile. Cette hybridation a été continue au moins sur les 1500 dernières années, cependant, les chercheurs ont identifié deux périodes récentes où elle s'est accrue et qui correspondent à des périodes de crise. Ces travaux ont été publiés dans la revue Nature Genetics le 30 janvier 2017.

Mis à jour le 07/06/2017
Publié le 31/01/2017
Mots-clés : génome - bovin - yak

Yak © Sonja Mathis
Yak © Sonja Mathis
Le yak joue un rôle central dans la vie des peuples des steppes et des hauts-plateaux d’Asie. Adapté à des conditions climatiques extrêmes, il leur fournit du lait, de la viande, de la laine, du cuir, du combustible avec ses bouses, et se révèle d’une grande utilité pour tracter ou porter des charges lourdes. Sa domestication, plus récente que celle du bovin, daterait d'environ 5000 ans. Il n’est pas rare que les éleveurs hybrident ces deux espèces en accouplant des femelles yak avec des bovins mâles. Leur but est d'obtenir des animaux qui allient la rusticité du yak et la productivité de la vache. Cependant, ces croisements n'affectent que très rarement le patrimoine génétique des troupeaux. En effet, les mâles issus de ce croisement sont stériles, et la descendance des femelles hybrides n'est pas conservée par les éleveurs. Ainsi, le passage de gènes bovins dans le patrimoine génétique du yak est un événement improbable.

Pourtant, les travaux de l'équipe internationale ont montré que 1,3% du génome du yak provient des bovins. Pour parvenir à ce résultat, les chercheurs ont comparé les génomes de 76 yaks Mongols et de plusieurs centaines de bovins du monde entier. Ensuite, ils se sont intéressés au rôle de cet ADN extrinsèque. Ils ont montré que la plupart des gènes bovins du yak sont impliqués dans le développement et le fonctionnement du système nerveux. Certains de ces gènes ont notamment un rôle dans le métabolisme du glutamate, l'un des principaux neurotransmetteurs responsables de la communication entre neurones. Ainsi, l'introgression de gènes bovins dans le génome du yak a eu des conséquences majeures sur son comportement, son intelligence, son instinct et ses perceptions. Les chercheurs pensent que l'hybridation a pu contribuer à la domestication de cet animal. Les éleveurs, en sélectionnant les animaux plus dociles, ont sélectionné sans le savoir les gènes d'origine bovine présents dans le patrimoine génétique du yak.

L'étude du génome du yak a aussi permis aux chercheurs de retracer une partie de l'histoire de cette hybridation continue au cours du temps. Ils ont observé qu'il y a 1500 ans, le génome du yak contenait déjà des gènes bovins. En outre, ils ont identifié deux périodes récentes où l'introgression de gènes bovins a été plus intense: le XIVéme siècle et la deuxième moitié du XVIIIéme siècle. La première période correspond au début du petit âge glaciaire, un bouleversement climatique qui a pu décimer les troupeaux de yaks. La seconde coïncide avec une invasion chinoise qui a débouché sur des massacres de grande ampleur en Mongolie. Les chercheurs suggèrent que, au sortir de ces deux crises majeures, les éleveurs, pour restaurer leurs cheptels de yaks, ont permis la reproduction des  hybrides, et ont ainsi contribué à mélanger les deux espèces.

Yak © Sonja Mathis
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Génétique animale
Centre(s) associé(s) :
Jouy-en-Josas

Référence

Ivica Medugorac, Alexander Graf, Cécile Grohs, Sophie Rothammer, Yondon Zagdsuren, Elena Gladyr, Natalia Zinovieva, Johanna Barbieri, Doris Seichter, Ingolf Russ, André Eggen, Garrett Hellenthal, Gottfried Brem, Helmut Blum, Stefan Krebs, Aurélien Capitan. Whole-genome analysis of introgressive hybridization and characterization of the bovine legacy of Mongolian yaks, Ivica Medugorac, Nature Genetics.30 janvier 2017.
http://dx.doi.org/10.1038/ng.3775