Etudes fondées sur l’analyse des marqueurs nucléaires 1) Principe

L’important serait de savoir si les marqueurs nucléaires supportent également cette relation. En effet, l’ADN mitochondrial étant dérivé de la mère, un croisement entre un chacal doré mâle et une chienne n’aurait eu aucune répercussion sur l’haplotype mitochondrial de la descendance. Une des techniques d’étude s’intéresse aux microsatellites. Comme pour les autres mammifères, le génome canin est caractérisé par la présence de plusieurs classes d’éléments répétitifs. La première de celle-ci est l’ADN satellite qui est constitué par la répétition de certaines séquences très proches qui ne sont pas transcrites. Il existe, dispersées dans le génome, des régions constituées de courtes séquences répétées, dont les longueurs sont hyper variables, en raison des changements du nombre d’unité qui les constituent. On distingue les minisatellites (long de 100 à 20 000 bases), constitués par la répétition de 9 à 64 paires de bases et les microsatellites (longueur inférieure à 200 paires de bases), dont l’unité de répétition est de 1 à 5 paires de bases, (exemple (CA)n, (GATA)n, (GAG)n)). La séquence répétée, qui n’a pas de site de coupure, est repérée par une enzyme de restriction et donc encadrée par deux sites de coupures proches de ses extrémités. Les fragments sont séparés, voire clonés, puis repérés grâce à une sonde connue et marquée. On peut alors utiliser de véritables empreintes génétiques, pour établir des comparaisons entre individus, entre familles généalogiques ou entre populations.

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Ces études présentent par ailleurs, un intérêt particulier pour les maladies génétiques spécifiques à certaines races actuelles de chiens, afin de mieux comprendre les bases génétiques pour les maladies chez tous les mammifères (307). (Exemple : ces études suggèrent que l’ordre des gènes du chromosome 9 du chien est similaire à celui du chromosome 17 u de l’homme est du chromosome 11 de la souris alors que les loci du chromosome 17 p de l’homme sont localisés sur le chromosome 5 du chien). Ainsi le chien semble devenir un modèle génétique attractif et tangible, ce qui sans doute permettra de mieux comprendre encore son génome et son évolution.

Pour revenir à ce qui nous concerne, une importante étude sur 10 microsatellites chez le chien, le loup, le loup rouge, le chacal doré et le coyote, a conclu que la distance génétique entre chiens et loups était toujours plus faible que celle rencontrée entre eux et des chacals ou des coyotes (108-133). De façon similaire, des études de distances génétiques, basées sur le polymorphisme enzymatique aboutirent aux mêmes conclusions (35-298 et Lorenzini cité par 291) (tableau 2).

Tableau 2 - Au-dessus de la diagonale : moyennes des divergences de distances génétiques, pour des paires d’espèces, basées sur l’analyse de 10 microsatellites (nombre de paires)

Sur la diagonale : moyennes d’hétérozygotie pour 10 loci (nombre de populations utilisées)

En dessous de la diagonale : divergences des distances génétiques

basées sur des marqueurs enzymatiques (nombre de loci examinés) (291).

Golden jackal Coyote Red wolf Gray wolf Dog Golden jackal Coyote Red wolf Gray wolf Dog 0.412 ± 0.055 (1) 0.240 (36) Non disponible 0.193 (36) 0.176 (36) 1.267 ± 0.255 (6) 0.583 ± 0.061 (6) Non disponible 0.036 (44) 0.050 (43) 1.459 (1) 0.338 ± 0.052 (6) 0.507 ± 0.082 (1) Non disponible Non disponible 1.093 ± 0.158 (7) 0.515 ± 0.151 (42) 0.518 ± 0.161 (7) 0.528 ± 0.067 (4) 0.013 (44) 1.133 (1) 0.762 ± 0.153 (6) 0.874 (1) 0.672 ± 0.135 (7) 0.401 ± 0.055 (1)

Ainsi, confrontés aux données précédentes, ces résultats supportent clairement l’ascendance du loup pour le chien.

IV) Diversité génétique et origines du chien A) Différents groupes monophylétiques

La formidable diversité de la population de chiens à travers le monde, passant du chihuahua de poche au saint-bernard et dont Darwin s’est servie pour corroborer sa théorie sur les possibilités de sélection et de non-immuabilité des êtres vivants, se reflète t-elle au niveau génétique ?

Revenons à l’étude de Vilà. L’ADN séquencé révéla un fort polymorphisme aussi bien chez le loup que chez le chien. Ainsi, on nota 27 haplotypes de loups différents présentant une

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divergence de séquences d’en moyenne 5,3 +/- 0,11 substitutions, soit 2,1 +/- 0,4 % avec un maximum de 10 substitutions (3,95 %). Chez le chien, 26 haplotypes furent trouvés. La divergence de séquence était similaire à celle trouvée chez le loup avec une moyenne de 5,3 +/- 0,17 substitutions soit 2 +/- 0,7 %, avec un maximum de 12 substitutions (4,67 %). Par ailleurs, la diversité des haplotypes trouvés chez le chien ne peut être reliée aux différentes races. Sur huit bergers allemands étudiés, 5 séquences distinctes furent trouvées. Sur 6 golden retriever on dénombre 4 séquences différentes. De plus, beaucoup de races partagent des haplotypes avec d’autres races, par exemple les haplotypes d4, d3, d5, d1 furent retrouvées respectivement chez 14, 14, 9 et 7 races, mais nous y reviendrons. A partir de ces résultats, un arbre phylogénétique a été dressé (figure 10).

Figure 10 (290)

B : Arbre phylogénétique (obtenu par la

méthode du neighbor joining) de 8 loups et 15 chiens, basé sur l’analyse de 1 030 paires de bases (p d b). Les suffixes a, b et c mentionnés après les haplotypes, sont utilisés pour distinguer les séquences de 261 p d b identiques, qui ont des séquences de 1030 p d b différentes. Le support statistique est mentionné au niveau des nœuds si le branchement est présent dans + de 50 % des 10 000 arbres obtenus par une méthode de boodstrap.

A : Arbre phylogénétique (obtenu par la méthode du neighbor joining) entre chiens

(141 individus représentant 67 races et 5 chiens croisés) et loups (162 représentant 27 populations à travers le monde) basé sur l’analyse de 261 paires de bases de l’ADN mitochondrial.

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ª L’arbre A présente les différentes séquences des chiens qui peuvent être rangées en 4 clades. Le clade 1 inclut 19 des 26 haplotypes. Ce groupe inclut les représentants de beaucoup de races ordinaires actuelles ainsi que des anciennes races telles le dingo, le chien chanteur de Nouvelle Guinée, le basenji ou le greyhound. Le clade 2 inclus l’haplotype d8 issue de deux races scandinaves, l’elkhound et le jämthund. Il est étroitement apparenté à 2 haplotypes de loup trouvé en Italie, en France, en Roumanie et en Grèce. Le clade 3 contient 3 haplotypes retrouvés dans une variété de races telles le berger allemand, le sibérian husky ou le chien nu du Mexique. Le clade 4 contient 3 haplotypes identiques ou très similaires à l’haplotype w6 trouvé chez les loups de Russie et de Roumanie. Beaucoup de races ont des haplotypes qui se retrouvent dans plusieurs groupes (cf également Tsuda 281). Etant donné que les tests de robustesse, qui permettent de tester la solidité de l’arbre, ont révélé des indices faibles pour certains nœuds, un deuxième arbre fut établi à partir de 1 030 paires de bases de la région de contrôle de l’ADN mitochondrial.

ª L’arbre B, séquencé pour 8 loups et 15 chiens, avec des représentants dans chaque clade, confirme l’existence de 4 clades monophylétiques.

Une étude plus récente réalisée par Savolainen et son équipe (250’) analysa 582 paires de bases de l’ADNm pour 654 chiens, répartis à travers le monde, et 38 loups eurasiatiques. Les auteurs regroupent également les haplotypes de chiens en 4 clades. Ils distinguent cependant un cinquième clade à partir d’un haplotype isolé. Un sixème clade de 3 haplotypes est même suggéré, bien qu’il n’est pas séparé sur l’arbre, par des séquences de loups, du plus grand groupe de chiens.