Un voyage aux origines des guêpes, des abeilles et des fourmis
Dans une étude publiée dans la revue Genome Biology and Evolution, des chercheurs suisses, américains et français ont mené une analyse comparative des caractéristiques génomiques de la tenthrède du blé, Cephus cinctus, un insecte important pour l'agriculture et un groupe évolutif distinctif. En effet, Cephus forme une lignée distinctive de tenthrèdes apparue tôt au cours de la radiation des hyménoptères, les insectes à « ailes membraneuses » qui comprennent les abeilles, les fourmis et les guêpes.
Cette recherche internationale a réuni des partenaires de l'Université de l'Illinois et de l'Université d'État du Montana aux États-Unis - régions des prairies nord-américaines où cette tenthrède est un ravageur majeur des cultures - et a été codirigée par des scientifiques du SIB de l'Université de Lausanne : Robert M. Waterhouse, chef de groupe, Livio Ruzzante et Maarten J. M. F. Reijnders, membres.
Une question de goût et d'odorat
Les insectes ont la capacité de détecter les substances chimiques présentes dans leur environnement grâce à des chimiorécepteurs, qu'ils soient olfactifs ou gustatifs. Les indices permettant de comprendre comment un ravageur tel que la tenthrède du blé détecte et sélectionne une plante hôte spécifique pourraient donc se trouver dans les gènes codant pour les chimiorécepteurs.
Pour en savoir plus, l'équipe a procédé à une annotation manuelle exhaustive des membres de la famille des gènes des chimiorécepteurs codés dans le génome. Elle a identifié de nombreux récepteurs gustatifs, olfactifs et ionotropiques, ainsi que des protéines de liaison aux odeurs. Des analyses phylogénétiques ont révélé que Cephus possède peu de représentants pour la plupart des sous-familles clés de chimiorécepteurs, contrairement aux guêpes, fourmis et abeilles (Apocrita), dont le génome contient un nombre extrêmement élevé de ces gènes.
Il est important de noter que le génome de la tenthrède contient des membres de plusieurs sous-familles de gènes de chimiorécepteurs d'insectes qui sont absents des espèces Apocrita, ce qui indique qu'ils étaient bien présents chez l'ancêtre des hyménoptères.
Ces analyses comparatives offrent donc une nouvelle perspective sur l'évolution du répertoire des gènes chimiosensoriels des insectes et fournissent des informations sur les mécanismes sensoriels potentiels utilisés par les tenthrèdes pour sélectionner leurs plantes hôtes.
Reference(s)
Robertson HM, Waterhouse RM, et al. La séquence génomique de la tenthrède du blé, Cephus cinctus, représentant une lignée précoce des hyménoptères, éclaire l'évolution des chimiorécepteurs des hyménoptères. Génomique et évolution.
