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Gibbon

Projet de réhabilitation des gibbons, 2013 Les gibbons ( / ˈɡɪbənz / ) sont des singes appartenant à la famille des Hylobatidés ( / ˌhaɪləˈbætɪdiː / ) . Cette famille ne compren...

Projet de réhabilitation des gibbons, 2013

Les gibbons ( / ˈɡɪbənz / ) sont des singes appartenant à la famille des Hylobatidés ( / ˌhaɪləˈbætɪdiː / ) . Cette famille ne comprenait autrefois qu'un seul genre , mais elle est aujourd'hui divisée en quatre genres et vingt espèces . Les gibbons vivent dans les forêts subtropicales et tropicales, de l'est du Bangladesh et du nord-est de l'Inde jusqu'en Asie du Sud -Est et en Indonésie ( y compris les îles de Sumatra , de Bornéo et de Java ).

Également appelés petits singes , les gibbons se distinguent des grands singes ( chimpanzés , gorilles , orangs-outans et humains ) par leur taille plus petite, leur faible dimorphisme sexuel et l'absence de nidification. Comme tous les singes, les gibbons sont dépourvus de queue . Contrairement à la plupart des grands singes, les gibbons forment fréquemment des couples stables . Leur principal mode de locomotion, la brachiation , consiste à se balancer de branche en branche sur des distances pouvant atteindre 15 m, à des vitesses de 55 km/h. Ils peuvent également effectuer des sauts jusqu'à 8 m et marcher sur deux pattes, les bras levés pour garder l'équilibre. Ils sont les mammifères arboricoles non volants les plus rapides.

Selon l'espèce et le sexe, la couleur du pelage des gibbons varie du brun foncé au brun clair, et à toutes les nuances entre le noir et le blanc, bien qu'un gibbon complètement « blanc » soit rare.

Étymologie

Le mot anglais « gibbon » est un emprunt au français et pourrait à l'origine provenir d'un mot orang asli .

Histoire de l'évolution

Les analyses de datation moléculaire du génome entier indiquent que la lignée des gibbons a divergé de celle des grands singes il y a environ 16,8 millions d'années (intervalle de confiance à 95 % : 15,9–17,6 millions d'années ; compte tenu d'une divergence de 29 millions d'années par rapport aux singes de l'Ancien Monde ). Une divergence adaptative associée à des réarrangements chromosomiques a conduit à une radiation rapide des quatre genres il y a 5 à 7 millions d'années. Chaque genre comprend une lignée distincte et bien délimitée, mais la séquence et la chronologie des divergences entre ces genres restent difficiles à établir, même avec des données de génome entier, en raison de la spéciation radiative et d'un tri incomplet des lignées . Une analyse morphologique suggère que les quatre genres sont ordonnés comme suit : ( Symphalangus , ( Nomascus , ( Hoolock , Hylobates ))).

Hominoidea (hominoïdes, singes)
Hylobatidae
Hominidés (hominidés, grands singes)
Ponginés
(orangs-outans)
Homininae
Gorillini
(gorilles)
Hominini
Panina
(bonobos et chimpanzés)
Hominina
(humains)

Une analyse d'arbre d'espèces basée sur la coalescence d'ensembles de données à l'échelle du génome suggère une phylogénie pour les quatre genres ordonnée comme ( Hylobates , ( Nomascus , ( Hoolock , Symphalangus ))).

Hominoidea (hominoïdes, singes)
Hylobatidae
Hominidés (hominidés, grands singes)
Ponginés
(orangs-outans)
Homininae
Gorillini
(gorilles)
Hominini
Panina
(bonobos et chimpanzés)
Hominina
(humains)

Au niveau de l'espèce, les estimations issues des analyses du génome mitochondrial suggèrent que *Hylobates pileatus* a divergé de *H. lar* et *H. agilis* il y a environ 3,9 millions d'années, et que *H . lar* et *H. agilis* se sont séparés il y a environ 3,3 millions d'années. L'analyse du génome entier suggère une divergence de *H. pileatus* par rapport à *H. moloch* il y a 1,5 à 3 millions d'années. * Bunopithecus sericus* , espèce éteinte , est un gibbon ou un singe apparenté aux gibbons, que l'on pensait jusqu'à récemment étroitement apparenté aux gibbons hoolock.

Taxonomie

Arbre généalogique des hominoïdes
Gibbon à joues blanches du Nord , Nomascus leucogenys

La famille est divisée en quatre genres selon leur nombre diploïde de chromosomes : Hylobates (44), Hoolock (38), Nomascus (52) et Symphalangus (50). De plus, trois genres éteints sont actuellement reconnus : Bunopithecus , Junzi et Yuanmoupithecus .

Famille des Hylobatidae : gibbons

Genres éteints

Hybrides

De nombreux gibbons sont difficiles à identifier par la couleur de leur pelage ; leur identification repose donc sur leur chant ou leur génétique. Ces ambiguïtés morphologiques ont conduit à l’apparition d’hybrides dans les zoos. Ces derniers reçoivent fréquemment des gibbons d’origine inconnue et se basent donc sur des variations morphologiques ou des étiquettes impossibles à vérifier pour leur attribuer des noms d’espèces et de sous-espèces. Il arrive ainsi que des espèces de gibbons distinctes soient mal identifiées et hébergées ensemble. On soupçonne également l’existence d’hybrides interspécifiques, au sein d’un même genre, chez les gibbons sauvages dont les aires de répartition se chevauchent. Cependant, aucun cas d’hybrides fertiles entre différents genres de gibbons n’a été recensé, que ce soit à l’état sauvage ou en captivité.

Description

Squelette du bras d'un gibbon (à gauche) comparé à la structure osseuse moyenne du bras d'un homme (à droite) : l'omoplate (rouge), l'humérus (orange), le cubitus (jaune) et le radius (bleu) sont représentés dans les deux structures.

Une caractéristique anatomique du gibbon est son poignet, qui fonctionne comme une articulation sphéroïde , permettant des mouvements biaxiaux. Ceci réduit considérablement l'énergie nécessaire au niveau du bras et du tronc, tout en diminuant la pression exercée sur l'articulation de l'épaule. Les gibbons possèdent également de longues mains et de longs pieds, avec une profonde fente entre le premier et le deuxième doigt. Leur pelage est généralement noir, gris ou brunâtre, souvent orné de marques blanches sur les mains, les pieds et le visage. Certaines espèces, comme le siamang , présentent un sac gulaire élargi qui se gonfle et sert de caisse de résonance lors des cris. Cette structure peut atteindre une taille considérable chez certaines espèces, parfois équivalente à celle de la tête de l'animal. Leurs voix sont bien plus puissantes que celles de n'importe quel chanteur humain, bien qu'ils mesurent au mieux la moitié de la taille d'un être humain.

Le crâne et les dents des gibbons ressemblent à ceux des grands singes, et leur nez est semblable à celui de tous les primates catarrhiniens . Leur formule dentaire est 2.1.2.3 2.1.2.3 . Le siamang, la plus grande des 18 espèces, se distingue par ses deux doigts soudés à chaque patte, d'où les noms de genre et d'espèce Symphalangus et syndactylus .

Comportement

Gibbon agile , Hylobates agilis

Comme tous les primates, les gibbons sont des animaux sociaux. Fortement territoriaux, ils défendent leur territoire par des démonstrations visuelles et vocales énergiques. Le chant, souvent audible jusqu'à 1 km, consiste en un duo entre un couple, parfois rejoint par leurs petits. Chez la plupart des espèces, les mâles et certaines femelles chantent en solo pour attirer des partenaires et marquer leur territoire. Le chant permet d'identifier non seulement l'espèce de gibbon, mais aussi la zone d'origine.

Les gibbons conservent souvent le même partenaire toute leur vie, même s'ils ne restent pas toujours monogames. Outre les copulations hors couple , il arrive que des gibbons en couple se séparent. Environ 10 % des groupes de gibbons étudiés dans leur milieu naturel comptaient plus de deux adultes. Dans ces cas, la limitation de la disponibilité alimentaire sur la taille du groupe peut être atténuée, permettant à un plus grand nombre d'adultes de se rassembler sans augmentation significative de la compétition.

Les gibbons figurent parmi les meilleurs brachiateurs de la nature . Leurs articulations sphéroïdes au niveau du poignet leur confèrent une vitesse et une précision inégalées lorsqu'ils se balancent d'arbre en arbre. Cependant, ce mode de déplacement peut s'avérer dangereux : une branche peut se casser ou une main glisser, et les chercheurs estiment que la majorité des gibbons subissent une ou plusieurs fractures osseuses au cours de leur vie. Ils sont les mammifères arboricoles non volants les plus rapides. Au sol, les gibbons ont tendance à marcher sur deux pattes, et la morphologie de leur tendon d'Achille est plus proche de celle des humains que de celle de tout autre singe.

Régime

Le régime alimentaire des gibbons est composé à environ 60 % de fruits , mais ils consomment également des brindilles, des feuilles, des insectes, des fleurs et, occasionnellement, des œufs d'oiseaux. Le niveau de frugivorie varie selon les populations et les espèces de gibbons et est principalement déterminé par la disponibilité locale des fruits . Les espèces de gibbons les plus folivores appartiennent au genre Nomascus , dont la forte consommation de feuilles serait due à leur habitat saisonnier de haute altitude, dépourvu de fruits abondants toute l'année . Des études de terrain à long terme menées par David Chivers dans les forêts tropicales humides de Bornéo ont révélé la nette préférence saisonnière des gibbons pour les fruits autres que les figues, contribuant ainsi aux efforts de réintroduction et de protection de l'habitat des petits singes

Génétique

Gibbon à pilet ( Hylobates pileatus )

Les gibbons furent les premiers grands singes à diverger de l'ancêtre commun des humains et des autres grands singes, il y a environ 16,8 millions d'années. Avec un génome présentant 96 % de similarité avec celui de l'humain, le gibbon joue un rôle de pont entre les singes de l'Ancien Monde, tels que les macaques , et les grands singes. Selon une étude cartographiant les ruptures de synténie (gènes présents sur le même chromosome) dans les génomes du gibbon et de l'humain, les humains et les autres grands singes appartiennent à la même superfamille ( Hominoidea ) que les gibbons. Le caryotype des gibbons, cependant, a divergé beaucoup plus rapidement de celui de l'ancêtre commun des hominoïdes que celui des autres grands singes.

L'ancêtre commun des hominoïdes présente au minimum 24 réarrangements chromosomiques majeurs par rapport au caryotype de l'ancêtre présumé des gibbons. Pour retrouver le caryotype de cet ancêtre commun à partir des différentes espèces actuelles de gibbons, il faudrait jusqu'à 28 réarrangements supplémentaires. Au total, cela implique qu'au moins 52 réarrangements chromosomiques majeurs sont nécessaires pour comparer l'ancêtre commun des hominoïdes aux gibbons actuels. Aucun élément de séquence spécifique commun n'a été identifié dans les réarrangements indépendants, tandis que 46 % des points de rupture de synténie entre les gibbons et les humains se situent dans des régions de duplication segmentaire . Ceci suggère que ces différences majeures entre les humains et les gibbons pourraient avoir une origine commune de plasticité ou de changement. Les chercheurs estiment que ce taux exceptionnellement élevé de réarrangement chromosomique, spécifique aux petits singes comme les gibbons, pourrait être dû à des facteurs qui augmentent le taux de cassure chromosomique ou à des facteurs qui permettent aux chromosomes dérivés d'être fixés à l'état homozygote alors qu'ils sont majoritairement perdus chez les autres mammifères.

Genre Hoolock

Le génome complet des gibbons d'Asie du Sud-Est a été séquencé pour la première fois en 2014 par le Centre allemand des primates , notamment Christian Roos, Markus Brameier et Lutz Walter, en collaboration avec d'autres chercheurs internationaux. Parmi les gibbons dont le génome a été séquencé figure un gibbon à joues blanches ( Nomascus leucogenys , NLE) nommé Asia. L'équipe a découvert qu'un élément d'ADN sauteur, appelé transposon LAVA (également appelé rétrotransposon spécifique aux gibbons), est unique au génome des gibbons, contrairement aux humains et aux grands singes. Le transposon LAVA augmente le taux de mutation et aurait ainsi contribué à l'évolution rapide et plus importante des gibbons par rapport à leurs proches parents, un facteur crucial pour leur développement évolutif. Le taux très élevé de désordres et de réarrangements chromosomiques (tels que des duplications, des délétions ou des inversions de grands segments d'ADN) dû au déplacement de ce grand segment d'ADN est l'une des caractéristiques clés qui sont uniques au génome du gibbon.

Une caractéristique particulière du transposon LAVA est son positionnement précis entre des gènes impliqués dans la ségrégation et la distribution des chromosomes lors de la division cellulaire, ce qui entraîne un arrêt prématuré de la transcription . Cette incorporation du gène transposable à proximité de gènes impliqués dans la réplication chromosomique est supposée accroître la probabilité de réarrangements génomiques, contribuant ainsi à une plus grande diversité au sein des genres de gibbons.

De plus, certains gènes caractéristiques du génome du gibbon ont subi une sélection positive et sont supposés être à l'origine de caractéristiques anatomiques spécifiques permettant aux gibbons de s'adapter à leur nouvel environnement. Parmi eux, TBX5 est un gène nécessaire au développement des membres antérieurs, notamment des bras longs. L'autre est COL1A1 , responsable du développement du collagène , une protéine directement impliquée dans la formation des tissus conjonctifs, des os et du cartilage. Ce gène jouerait également un rôle dans la musculature plus développée des gibbons.

Siamang , Symphalangus syndactylus

Des chercheurs ont mis en évidence une coïncidence entre d'importants changements environnementaux survenus en Asie du Sud-Est il y a environ 5 millions d'années et une dynamique cyclique d'expansion et de contraction de leur habitat forestier, un exemple de radiation adaptative chez les gibbons. Ce phénomène pourrait avoir conduit au développement d'un ensemble de caractéristiques physiques, distinctes de celles de leurs cousins ​​les grands singes, leur permettant de s'adapter à leur habitat de forêts denses à canopée.

Ces découvertes cruciales en génétique ont contribué à l'utilisation des gibbons comme modèle génétique pour l'étude des cassures et fusions chromosomiques, un type de mutation par translocation. Le nombre exceptionnellement élevé de modifications structurales de l'ADN et de réarrangements chromosomiques pourrait entraîner des conséquences problématiques chez certaines espèces. Or, les gibbons semblent non seulement exempts de problèmes, mais aussi tirer profit de ces modifications pour s'adapter efficacement à leur environnement. Ainsi, les gibbons constituent des organismes sur lesquels la recherche génétique pourrait s'appuyer afin d'étendre les implications à l'étude des maladies humaines liées aux altérations chromosomiques, telles que le cancer, notamment la leucémie myéloïde chronique .

État de conservation

La plupart des espèces sont menacées ou en danger critique d'extinction (à l'exception de *H. leuconedys* , qui est vulnérable ), principalement en raison de la dégradation ou de la disparition de leurs habitats forestiers. Sur l'île de Phuket , en Thaïlande , un centre de réhabilitation des gibbons, géré par des bénévoles, recueille des gibbons ayant été maintenus en captivité et les relâche dans la nature. Le projet Kalaweit possède également des centres de réhabilitation des gibbons à Bornéo et à Sumatra .

Le Groupe de spécialistes des primates de la Commission de la sauvegarde des espèces de l'UICN a annoncé que 2015 serait l'Année du gibbon et a lancé des événements qui se dérouleront dans les zoos du monde entier pour sensibiliser le public au statut des gibbons.

Dans la culture chinoise traditionnelle

Deux gibbons dans un chêne, par le peintre de la dynastie Song Yì Yuánjí

Le sinologue Robert van Gulik a conclu que les gibbons étaient répandus dans le centre et le sud de la Chine au moins jusqu'à la dynastie Song . De plus, une analyse des références aux primates dans la poésie et la littérature chinoises, ainsi que leur représentation dans la peinture chinoise, a permis d'établir que le mot chinois yuán (猿) désignait spécifiquement les gibbons jusqu'à leur disparition de la majeure partie du pays, due à la destruction de leur habitat (vers le XIVe siècle). De nos jours, cependant, yuán est un terme générique pour désigner les singes. Les premiers auteurs chinois considéraient les gibbons, qu'ils jugeaient « nobles » et qui se déplaçaient avec grâce dans la cime des arbres, comme les « gentilshommes » ( jūnzǐ , 君子) de la forêt, par opposition aux macaques avides , attirés par la nourriture humaine. Les taoïstes attribuaient aux gibbons des propriétés occultes, croyant qu'ils pouvaient vivre plusieurs centaines d'années et se transformer en humains.

Des figurines de gibbons datant du IVe au IIIe siècle avant notre ère ( dynastie Zhou ) ont été découvertes en Chine. Plus tard, les gibbons devinrent un sujet de prédilection pour les peintres chinois, notamment sous la dynastie Song et au début de la dynastie Yuan , où Yi Yuanji et Muqi Fchang excellèrent dans la représentation de ces singes. Sous influence culturelle chinoise, le motif zen du « gibbon saisissant le reflet de la lune dans l’eau » se répandit également dans l’art japonais , bien que les gibbons n’aient jamais été présents à l’état sauvage au Japon.