7 septembre 2016
Petite truite, grosse truite
Les différences de taille entre les truites grises de différents lacs reposeraient en partie sur leur bagage génétique
Par : Jean Hamann
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À l'âge adulte, les touladis appartenant à l'écotype planctivore sont nettement plus petits que ceux de l'écotype piscivore.
— Simon Bernatchez
Certains lacs du Québec ont la réputation d’abriter de grosses truites grises, alors que d’autres lacs contiennent des spécimens de taille plus modeste. Les pêcheurs, au fait de ces différences, les expliquent spontanément par l’abondance ou le type de proies à la disposition des truites dans chaque plan d’eau. Cette croyance populaire serait une demi-vérité, si on en juge par une étude publiée dans un récent numéro de Molecular Ecology. En effet, des chercheurs du Département de biologie et de l’Institut de biologie intégrative et des systèmes (IBIS) viennent de démontrer qu’une composante génétique se cache derrière les différences morphologiques et écologiques qui distinguent certains groupes – des écotypes – de cette espèce.
La truite grise, aussi connue sous le nom de touladi, est un salmonidé qui vit dans les lacs des régions nordiques. «Il s’agit d’un prédateur qui, dans la grande majorité des lacs, se nourrit de poissons», rappelle le responsable de l’étude, Louis Bernatchez. Il y a une quinzaine d’années, on a toutefois découvert qu’il existait des touladis qui se nourrissaient essentiellement de zooplancton; ils forment ce qui a été appelé l'écotype planctivore. «Ces poissons ont une taille et une forme différentes des touladis piscivores, souligne le chercheur. On les retrouve surtout dans les lacs où les proies habituelles du touladi sont absentes, mais il arrive que les deux écotypes soient présents dans le même lac. Nous avons voulu savoir si les différences entre ces deux écotypes étaient d'ordre génétique ou juste un effet du milieu.»
Pour tirer la question au clair, les chercheurs ont étudié la morphologie et la génomique des touladis de 12 lacs du Québec: 6 lacs avec l’écotype piscivore, 4 lacs avec l’écotype planctivore et 2 lacs où les écotypes cohabitaient. Résultats? Leurs données révèlent, entre autres, que l’écotype planctivore a un corps plus élancé et des yeux plus grands que l’écotype piscivore. «Il s’agit d’adaptations classiques chez les poissons qui se nourrissent de plancton, souligne Louis Bernatchez. Pour trouver assez de nourriture pour subvenir à leurs besoins, ces poissons doivent nager continuellement. Ils ont intérêt à avoir un corps hydrodynamique et une bonne vision pour repérer de petites proies.» Malgré ces adaptations, l’écotype planctivore n’est pas encore bien équipé pour chasser le plancton. «Il doit dépenser beaucoup d’énergie pour capturer des proies qui en contiennent peu, ce qui explique sans doute pourquoi il croît beaucoup plus lentement que l’écotype piscivore, poursuit-il. À l'âge adulte, l'écotype planctivore est jusqu'à deux fois moins long et quatre fois moins lourd que l'écotype piscivore.»
Les analyses que les chercheurs ont réalisées sur plusieurs milliers de marqueurs génétiques répartis dans tout le génome indiquent que l’arbre généalogique des deux écotypes a un important tronc commun. «Ils ont probablement évolué à partir d’une population commune de touladis piscivores qui a repeuplé les lacs nordiques après le retrait du glacier il y a 15 000 ans, avance le professeur Bernatchez. Une partie de ces touladis s’est retrouvée dans des lacs où il n’y avait pas de poissons pouvant leur servir de proies. Dans chacun de ces lacs, les touladis ont développé, en parallèle, des adaptations similaires leur permettant d’exploiter une nouvelle niche alimentaire, ce qui suggère qu’il y a eu sélection naturelle en réponse aux conditions du milieu. Nous avons d’ailleurs trouvé 48 régions du génome qui sont communes aux touladis de l’écotype planctivore et qui permettent de les distinguer de l’écotype piscivore.»
Cette étude pourrait inspirer les aménagistes de la faune qui souhaitent maintenir le plus fidèlement possible la diversité génétique naturelle des populations de touladis au moment des opérations d’ensemencement. «Pour maintenir l’intégrité des populations, il serait préférable de repeupler un lac avec des poissons appartenant au même écotype que celui de la population indigène, souligne Louis Bernatchez. Mais, compte tenu des contraintes économiques et logistiques actuelles, je comprends que c’est beaucoup demander.»
L’étude publiée dans Molecular Ecology est signée par Simon Bernatchez, Martin Laporte, Charles Perrier et Louis Bernatchez, du Département de biologie et de l’IBIS, et par Pascal Sirois, de l’UQAC.
La truite grise, aussi connue sous le nom de touladi, est un salmonidé qui vit dans les lacs des régions nordiques. «Il s’agit d’un prédateur qui, dans la grande majorité des lacs, se nourrit de poissons», rappelle le responsable de l’étude, Louis Bernatchez. Il y a une quinzaine d’années, on a toutefois découvert qu’il existait des touladis qui se nourrissaient essentiellement de zooplancton; ils forment ce qui a été appelé l'écotype planctivore. «Ces poissons ont une taille et une forme différentes des touladis piscivores, souligne le chercheur. On les retrouve surtout dans les lacs où les proies habituelles du touladi sont absentes, mais il arrive que les deux écotypes soient présents dans le même lac. Nous avons voulu savoir si les différences entre ces deux écotypes étaient d'ordre génétique ou juste un effet du milieu.»
Pour tirer la question au clair, les chercheurs ont étudié la morphologie et la génomique des touladis de 12 lacs du Québec: 6 lacs avec l’écotype piscivore, 4 lacs avec l’écotype planctivore et 2 lacs où les écotypes cohabitaient. Résultats? Leurs données révèlent, entre autres, que l’écotype planctivore a un corps plus élancé et des yeux plus grands que l’écotype piscivore. «Il s’agit d’adaptations classiques chez les poissons qui se nourrissent de plancton, souligne Louis Bernatchez. Pour trouver assez de nourriture pour subvenir à leurs besoins, ces poissons doivent nager continuellement. Ils ont intérêt à avoir un corps hydrodynamique et une bonne vision pour repérer de petites proies.» Malgré ces adaptations, l’écotype planctivore n’est pas encore bien équipé pour chasser le plancton. «Il doit dépenser beaucoup d’énergie pour capturer des proies qui en contiennent peu, ce qui explique sans doute pourquoi il croît beaucoup plus lentement que l’écotype piscivore, poursuit-il. À l'âge adulte, l'écotype planctivore est jusqu'à deux fois moins long et quatre fois moins lourd que l'écotype piscivore.»
Les analyses que les chercheurs ont réalisées sur plusieurs milliers de marqueurs génétiques répartis dans tout le génome indiquent que l’arbre généalogique des deux écotypes a un important tronc commun. «Ils ont probablement évolué à partir d’une population commune de touladis piscivores qui a repeuplé les lacs nordiques après le retrait du glacier il y a 15 000 ans, avance le professeur Bernatchez. Une partie de ces touladis s’est retrouvée dans des lacs où il n’y avait pas de poissons pouvant leur servir de proies. Dans chacun de ces lacs, les touladis ont développé, en parallèle, des adaptations similaires leur permettant d’exploiter une nouvelle niche alimentaire, ce qui suggère qu’il y a eu sélection naturelle en réponse aux conditions du milieu. Nous avons d’ailleurs trouvé 48 régions du génome qui sont communes aux touladis de l’écotype planctivore et qui permettent de les distinguer de l’écotype piscivore.»
Cette étude pourrait inspirer les aménagistes de la faune qui souhaitent maintenir le plus fidèlement possible la diversité génétique naturelle des populations de touladis au moment des opérations d’ensemencement. «Pour maintenir l’intégrité des populations, il serait préférable de repeupler un lac avec des poissons appartenant au même écotype que celui de la population indigène, souligne Louis Bernatchez. Mais, compte tenu des contraintes économiques et logistiques actuelles, je comprends que c’est beaucoup demander.»
L’étude publiée dans Molecular Ecology est signée par Simon Bernatchez, Martin Laporte, Charles Perrier et Louis Bernatchez, du Département de biologie et de l’IBIS, et par Pascal Sirois, de l’UQAC.
