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PIGMENTATION ANIMALE

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Aspects génétiques de la pigmentation

La pigmentation obéit à un strict déterminisme génétique et constitue de ce fait un excellent marqueur.

L'un des exemples les plus accessibles est celui des mutants albinos (dépourvus de pigments mélaniques au niveau des yeux, de la peau et des phanères), connus chez de très nombreuses espèces animales (merle blanc, éléphant blanc...) et surtout remarquables par leur rareté au sein des populations sauvages. Ainsi, la mutation intéresse à l'état homozygote (le seul qui soit visible, car la mutation est récessive) un Anglais sur vingt mille, ce qui correspond à une fréquence génique de 0,7 p. 100. Le caractère albinos est en général gouverné par un ou plusieurs gènes récessifs : un seul chez l'homme, mais au moins trois chez le lapin (albinos, chinchilla et himalaya). On trouve également un déterminisme polyallélique chez la souris, le rat, le cobaye et le chat. On peut noter que le mutant himalaya du lapin présente une mélanisation résiduelle au niveau des extrémités des pattes, de la queue et des oreilles, ainsi que dans la région lombaire (territoires où la température cutanée est plus basse) : cela s'explique par le caractère thermosensible de la mutation, qui ne s'exprime qu'à température élevée. L'albinisme est soumis dans certaines conditions écologiques à une pression génétique qui aboutit à son expression quasi automatique : la faune cavernicole en est un exemple (arthropodes de toutes sortes, crustacés, arachnides et insectes des grottes alpines, pyrénéennes, andines ou nord-américaines, poissons, batraciens, dont le plus connu est le protée des grottes du karst dinarique) ; la faune abyssale en fournit un autre exemple, bien qu'il soit moins systématique.

Le déterminisme génétique de la pigmentation a également été particulièrement étudié dans le cas des yeux de la drosophile (mouche du vinaigre). La race sauvage présente des yeux rouge foncé dont la couleur est due à la présence simultanée de deux pigments : la xanthommatine (ommochrome brun-rouge) et les drosoptérines (ptérines rouge-orangé). Certains mutants présentent des yeux rouge vif, d'où leur nom de « vermilion » (v) ou « cinnabar » (cn) et ne contiennent que des drosoptérines. La greffe d'ébauches oculaires de mutants sur des individus sauvages, mais également celle d'ébauches v sur des individus cn, aboutit à la récupération de la couleur sauvage des yeux, par reprise de la synthèse de la xanthommatine. Ce résultat a conduit à l'interprétation suivante : le mutant v privé du gènev (mais pourvu du gène cn) – ce qui se traduit par l'inhibition de la première étape de cette synthèse (tryptophane ↦ cynurénine) – est complémenté par le mutant cn qui est lui-même incapable d'assurer l'étape suivante de la synthèse (cynurénine ↦ 3-hydroxycynurénine). D'autres mutants de couleur des yeux chez la Drosophile présentent des déterminismes beaucoup plus complexes, telle une déficience dans les mécanismes de transport transmembranaire (mutants « scarlet », « carnation », « pink », « maroon »...) qui aboutit à des phénotypes proches de ceux des mutants v et cn. Il convient de souligner que ces mutants v et cn avaient servi à Beadle et Tatum pour établir la notion historique fondamentale : un gène = une enzyme.

— René LAFONT

— Alain BOUTHIER

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Écrit par

  • : agrégé de l'Université (sciences biologiques), docteur ès sciences, maître assistant des Universités
  • : professeur des Universités

Classification

Pour citer cet article

Alain BOUTHIER et René LAFONT. PIGMENTATION ANIMALE [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )

Article mis en ligne le et modifié le 14/03/2009

Médias

Chromatophores dermiques - crédits : Encyclopædia Universalis France

Chromatophores dermiques

Couleurs des animaux et leur origine - crédits : Encyclopædia Universalis France

Couleurs des animaux et leur origine

Mélanocytes et kératinocytes de la peau humaine - crédits : Encyclopædia Universalis France

Mélanocytes et kératinocytes de la peau humaine

Autres références

  • ALBINISME

    • Écrit par
    • 193 mots

    Du latin albus signifiant « blanc ». L'albinisme est l'absence de pigmentation jaune, rouge, brune ou noire des yeux, de la peau, des écailles, des plumes ou des poils. Les animaux albinos résistent rarement à la vie sauvage, du fait de l'absence des pigments qui, fournissant...

  • DIMORPHISME

    • Écrit par
    • 1 030 mots

    Existence de deux formes distinctes pour une même espèce, animale ou végétale. Le dimorphisme représente un cas particulier du polymorphisme. Il affecte différents caractères et se présente sous divers aspects.

    Le dimorphisme sexuel permet de distinguer un individu mâle d'un individu...

  • DYSCHROMIES

    • Écrit par
    • 554 mots

    Modifications de la teinte normale des téguments. On peut qualifier d'hyperchromies l'apparition de teintes foncées au niveau de la peau. Les dyschromies sont dues au dépôt de substances étrangères introduites par voie externe (tatouage) ou par voie interne (or, argent). Elles peuvent...

  • EXCRÉTION

    • Écrit par
    • 5 271 mots
    • 8 médias
    ...l'épiderme et les cellules sous-jacentes. Les chloragocytes sont particulièrement développés chez les sangsues, où ils forment le tissu botryoïdal, riche en pigments biliaires provenant de la dégradation de l'hémoglobine ingérée par ces animaux hématophages (l'épiderme contient également de grandes quantités...
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