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Automixis

Effets de la fusion centrale et de la fusion terminale sur l'hétérozygotie L’automixie est la fusion de noyaux ou de gamètes (généralement haploïdes) provenant du même individu....

Effets de la fusion centrale et de la fusion terminale sur l'hétérozygotie

L’automixie est la fusion de noyaux ou de gamètes (généralement haploïdes) provenant du même individu. Ce terme englobe plusieurs mécanismes de reproduction, dont certains sont parthénogénétiques .

La diploïdie peut être rétablie par le doublement des chromosomes sans division cellulaire, avant ou après la méiose. On parle alors de cycle endomitotique . Ce processus peut également résulter de la fusion des deux premiers blastomères . Chez d'autres espèces, la diploïdie est rétablie par la fusion des produits de la méiose. Il arrive que les chromosomes ne se séparent pas lors de l'une des deux anaphases ( méiose restitutive ), que les noyaux fusionnent ou que l'un des globules polaires fusionne avec l'ovule à un stade de sa maturation.

Certains auteurs considèrent toutes les formes d'automixie comme sexuées, car elles impliquent une recombinaison. D'autres classent les variantes endomitotiques comme asexuées et considèrent les embryons résultants comme parthénogénétiques. Chez ces auteurs, le seuil de classification de l'automixie comme processus sexué dépend du moment où les produits de l'anaphase I ou de l'anaphase II fusionnent. Le critère de « sexualité » varie : il englobe tous les cas de méiose restitutionnelle , ceux où les noyaux fusionnent, ou encore ceux où les gamètes sont matures au moment de la fusion . Les cas d'automixie classés comme reproduction sexuée sont comparés à l'autofécondation, tant par leur mécanisme que par leurs conséquences.

La composition génétique de la descendance dépend du type d'apomixie. Lorsque l'endomitose précède la méiose ou lorsqu'une fusion centrale se produit (méiose de restitution de l'anaphase I ou fusion de ses produits), la descendance reçoit la totalité ou plus de la moitié du matériel génétique maternel et l'hétérozygotie est majoritairement conservée (si la mère possède deux allèles pour un locus, il est probable que la descendance les hérite tous deux). Ceci s'explique par la séparation des chromosomes homologues lors de l'anaphase I. L'hétérozygotie n'est pas totalement conservée lors d'un crossing-over pendant la fusion centrale . En cas de doublement pré-méiotique, la recombinaison, si elle a lieu, se produit entre chromatides sœurs identiques

Si une fusion terminale (méiose restitutive de l'anaphase II ou fusion de ses produits) se produit, un peu plus de la moitié du matériel génétique maternel est présente chez la descendance, qui est majoritairement homozygote . Ceci s'explique par la séparation des chromatides sœurs lors de l'anaphase II , l'hétérozygotie éventuelle étant due à un enjambement chromosomique. En cas d'endomitose après la méiose, la descendance est entièrement homozygote et ne possède que la moitié du matériel génétique maternel.

Cela peut avoir pour conséquence que les descendants parthénogénétiques soient uniques les uns par rapport aux autres et par rapport à leur mère.

Avantage adaptatif de la méiose dans l'automixie

Les éléments de la méiose conservés lors de l'automixie chez les plantes et les animaux sont : (1) l'appariement des chromosomes homologues , (2) la formation de cassures double brin de l'ADN et (3) la réparation par recombinaison homologue en prophase I. Ces caractéristiques de la méiose sont considérées comme des adaptations pour la réparation des dommages à l'ADN .