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Chaque espèce possède un modèle génétique qui lui est propre, et qui l'identifie par rapport à sa famille, sa population et sa sous-espèce. Nous l'appelons «empreinte génétique», et les techniques modernes nous permettent d'identifier un individu de la même façon qu'une empreinte digitale pour le travail d'un détective. Des individus de proche parenté, tels que des frères, auront des empreintes génétiques similaires (des vrais jumeaux ou des clones de plantes auront même des empreintes identiques), la différence d'empreinte entre individus augmentant lorsque l'on passe de familles à populations, à sous-espèces, et à espèces. Les différences actuelles entre matériel génétique des différentes espèces, composé de gènes liés sur des chromosomes, sont apparues après des millions d'années d'évolution. Ces différences, appelées «marqueurs génétiques», peuvent être analysées en détail en isolant les parties constituant les chromosomes. Un laboratoire spécialisé équipé pour entreprendre ce type de recherche existe au CIRMF à Franceville (Gabon), établi initialement pour la recherche sur les comportements de primates, mais les techniques peuvent être exploitées pour de nombreux autres aspects de l'écologie tropicale en Afrique centrale. Pistage des individus et sagas familiales De nombreuses espèces de la forêt tropicale sont difficiles à étudier parce que la végétation dense empêche les observations directes. Mais, parce que chaque animal laisse des traces derrière lui, celles-ci peuvent être exploitées. Les excréments, ainsi que les poils, contiennent suffisamment de tissus cellulaires pour réaliser une empreinte génétique, et cette «carte d'identité» peut être retrouvée régulièrement à travers les traces laissées par l'animal dans son domaine vital. A la Station d'Etudes des Gorilles et Chimpanzés à la Lopé (Gabon), où les chercheurs n'ont pas pu habituer les gorilles à leur présence, on essaie de remplacer l'identification visuelle d'un animal par une identification génétique. Des échantillons de poils, récoltés depuis cinq ans dans les nids de gorilles, sont utilisés pour déterminer le rapport mâle/femelle, leur généalogie intergroupes, le déplacement des individus et des groupes. Cette information contribue de façon significative à une compréhension du comportement des gorilles et des relations entre les familles. Des empreintes génétiques pourraient également être utilisées pour détecter des cas de braconnage et de trafic d'animaux. Puisque certains «marqueurs génétiques» sont déterminés géographiquement, les origines d'animaux, peaux, défenses, etc., peuvent être contrôlées génétiquement. Cette technique a été utilisée récemment en Afrique de l'est pour confondre des trafiquants d'ivoire. Populations et espèces La spéciation se produit lorsque des populations d'une espèce deviennent isolées (barrière physique, changement d'habitat ...), l'échange de matériel génétique par reproduction étant interrompu. Lorsque l'isolement perdure, des marqueurs génétiques différents prévalent dans les différentes populations par un processus de sélection naturelle et changement génétique aléatoire (genetic drift). C'est lorsque ces différences deviennent si importantes qu'en cas de remise en contact des populations, aucune reproduction entre elles ne peut plus avoir lieu, que l'on considère que la spéciation s'est opérée. En identifiant la fréquence de marqueurs génétiques dans différentes populations, sous-espèces et espèces, nous pouvons reconstituer la façon dont les populations se sont séparées géographiquement, et ont évolué dans le temps La spéciation des singes cercopithèques à travers l'Afrique sub-saharienne est un parfait exemple du processus de divergence génétique à partir d'un ancêtre commun. Au CIRMF, nous collaborons avec des groupes internationaux pour la collecte d'échantillons de poils des différentes populations de gorilles à travers l'Afrique. C'est ainsi que nous avons des échantillons de plusieurs populations des deux sous-espèces de gorilles de plaine (Gorilla gorilla gorilla et G. g. graueri ), ainsi que du gorille de montagne (G.g.beringei). A partir de ces échantillons, nous espérons pouvoir déterminer le moment où l'homme et le gorille ont divergé d'un ancêtre commun, évaluer les différences entre les trois sous-espèces de gorilles, et éventuellement, démontrer que le gorille de montagne est, comme certains le prétendent, une espèce distincte. Adaptation et sélection changement dans l'espèce Les changements de la composition génétique des individus, ou des groupes d'individus, à l'intérieur d'une espèce, qui influencent favorablement le «succès de reproduction» se répandront dans une population, du fait d'une progéniture plus nombreuse portant ces caractéristiques. C'est le principe de sélection naturelle et sexuelle. Un taux de mortalité élevé et soudain, tel qu'une épidémie, peut être un facteur de sélection naturelle important, modifiant très rapidement les caractéristiques génétiques d'une génération à une autre. De nos jours, de nombreuses espèces d'arbres sont victimes de tels facteurs de sélection dus à l'augmentation rapide de l'exploitation forestière. Ceux qui subsistent après exploitation sont souvent les individus petits et tordus, et cela peut donner lieu à des générations futures d'arbres d'aspect très différent pour des espèces, telles l'okoumé, intensément exploitées. La compréhension des effets de l'exploitation forestière sur la composition génétique des populations d'arbres pourrait nous aider à mieux évaluer les dégâts de l'exploitation forestière en Afrique centrale. Le laboratoire du CIRMF, en collaboration avec la composante Gabon du programme ECOFAC, mène actuellement un projet pilote d'étude génétique de plusieurs espèces d'arbres de forêt tropicale, notamment l'okoumé. La révolution dans les techniques génétiques a ouvert des perspectives énormes pour l'étude de la biologie tropicale. Nous souhaitons que cet article stimule des idées pour d'éventuels projets de recherche écologique en Afrique centrale. Pour plus d'informations, contactez :
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