GENETICS AND CONSERVATION BIOLOGY

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GENETICS AND CONSERVATION BIOLOGY Powered By Docstoc
					         GENETICS
     AND CONSERVATION
          BIOLOGY


• Richard Frankham
• C. R. Biologies 326 (2003) S22-S29
          INTRODUCTION
• Activités humaines + catastrophes +
  stochasticité environnementale, génétique
  ou démographique =>Chute de la
  biodiversité sur la planète.
• Conservation génétique: étude des facteurs
  génétiques liés aux risques d’extinction et
  gestion de ces facteurs.
          INTRODUCTION
• Espèces en danger => petite population:
  – consanguinité:
     reproduction et survie.
  – perte de diversité génétique:
     capacité à évoluer et à s’adapter.
• Facteurs génétiques          extinction
  1- Consanguinité et extinction
• Dépression de la consanguinité: effets
  délétères de la consanguinité sur la
  reproduction et la survie.
• Coef. de consanguinité: mesure de l’identité
  entre des allèles. Si > 0.8 : 80-95% de
  mortalité. ( O. H. Frankel et M. E. Soulé, 1981)
  1- Consanguinité et extinction
• Mortalité juvénile supérieure chez des
  individus consanguins. ( K. Ralls et al., 1983 )
• 90 % des individus consanguins ont des
  attributs plus pauvres / individus normaux.
  ( P. Crnokrak et al., 1999 )
                   Exemple
• Clarkia pulchella: ( D. Newman et D. Pilson, 1997 )
  - diversité génétique faible et consanguinité
  forte => taux d’extinction de 75%
  - diversité génétique faible et consanguinité
  faible => taux d’extinction de 21%
• Cl. : consanguinité = facteur prédisposant
  significatif.
 2-Perte de diversité génétique et
            extinction
• Cause: population réduite => consanguinité
        => perte de diversité génétique.
• Csq : capacités à évoluer et à s’adapter.
      ( R. Frankham et al.,2002 )
• Exemples: -auto-fécondation chez les plantes
            - châtaigniers américains en 1950
             - diversité génétique du CMH
3-Fragmentation des populations
 et réduction du pool génétique
• Iles / Continents:
 -      consanguinités
 -      diversité génétique
• Population endémique/ non-endémique:
   - démographie et environnement identique
   - taux d’extinction sur base des seuls
   facteurs génétiques. ( R. Frankham, 1998)
 4-Dérive génétique et extinction
• La dérive génétique est primordiale dans la
  sélection naturelle comme principal procédé
  évolutif.
• Correction des allèles délétères par la
  sélection naturelle.
• Si consanguinité +++ => allèles délétères
  non-éliminés => extinction +++
 ( D.H. Reed et E. H. Bryant, 2000 )
     5-Captivité et succès de la
          ré-introduction
• Captivité => population de petite taille =>
  consanguinité.
• Si ignorance des facteurs génétiques, échec
  de la ré-introduction.
• Exemples: - poulets de l’Ilinois
                    ( R. L. Westemeier et al., 1998)
               - Koalas australiens
    ( B.A. Houlden et al.,1996 ; A.M. Seymour et al., 2001)
6- Généralisation à tous les taxons ?
• Espèces étudiées en laboratoire:
  - consanguinité élevée, mortalité juvénile, perte
  des attributs.
• Extrapolation à tous les taxons. ( P. Crnokrak et D.A.
  Roff, 1999 ; R. Frankham, 1998 ; K. Ralls et J.D. Ballou, 1988 )
• Exception: Gymnospermes > Angiospermes
                ( B.C. Husband et D.W. Schemske, 1996 )
                   Polyploïdes > Diploïdes
                ( R. Frankham et al.,2002 )
           CONCLUSIONS
• Consanguinité + de la diversité génétique
  => du risque d’extinction
• La consanguinité est néfaste pour les
  animaux en captivité et les animaux
  sauvages.
• Si les facteurs génétiques sont ignorés, une
  gestion correcte des ressources sera inutile.
           CONCLUSIONS
• Des effets délétères sur la santé peuvent
  parfois apparaître dans des populations non-
  consanguines (outbreeding depression )
• La conservation biologique nécessite de
  définir des éléments de gestion pour chaque
  espèce et une bonne connaissance de la
  biologie de ces espèces ( analyses
  génétiques moléculaires ).
               Discussion

• Problèmatique de la sélection en élevage
  canin ?

• Problèmatique de la sélection en production
  animale ?
                  Bibliographie
• R. Frankham. Genetics and conservation
  biology. C.R. Biologies 326 (2003) S22-
  S29
• R. Lande. Genetics and Demography in
  Biological Conservation. Science 241
  ( 1988 ) 1455-1459.
• www.inst-elevage.asso.fr/html1/ IMG/pdf/FAIRruminantPE.pdf