La fragmentation urbaine facteur d’évolution chez les souris de New York


Les souris newyorkaises au pied blanc se portent bien, mais éprouvent des difficultés pour se rencontrer : le maillage urbain fragmente leurs populations et il y a diminution de la diversité génomique. Les événements climatiques récents conjugués à l’urbanisation ont provoqué la séparation des populations de Long Island de celles de Downtown. D’autres petites populations sont aujourd’hui isolées les unes des autres (1). Quelles conséquences pour l’avenir de l’espèce ?

Les maisons du monde entier accueillent toutes une souris grise très célèbre d’origine asiatique, Mus musculus. Née en Asie elle a colonisé tous les continents et toutes les iles dans la période récente grâce à son aptitude à emprunter les moyens de transport les plus divers que nous mettons à sa disposition : bagages, chariots, bateaux, camions, avions  et peut-être fusées.

Outre cette petite souris grise, les Nord Américains ont la chance d’accueillir dans les jardins tout près de leurs home ou dans les bosquets et autres espaces verts une autre souris, celle la née sur leur continent, la souris à pied blanc, Peromyscus leucopus. Elle est aussi gourmande et prolifique que sa consoeur d’origine asiatique et constitue un réservoir de virus tout aussi conséquent. Deux raisons pour que les généticiens et écologistes s’interrogent sur ses exploits démographiques facteurs de différentes nuisances.

Ainsi ont-ils été amenés à étudier de près les souris à pied blanc qui vivent dans l’agglomération newyorkaise, et elles sont nombreuses, sans doute plus que les hôtes bipèdes des lieux à habiter les parcs et jardins de la « Grosse Pomme ».

La région de New York a connu une histoire récente tourmentée qui a vu ce territoire successivement soumis à des aléas climatiques en même temps qu’une urbanisation rapide redessinait l’espace à partir des années 1700. Le résultat est un patchwork sans cesse redécoupé, avec de vastes zones bétonnées et couvertes d’immeubles, d’autres devenues des friches industrielles, des parc cet jardins sous contrôle des horticulteurs, alors que de vastes espaces sont des terres agricoles, et d’autres sont préservés de toute influence anthropique et forment des ilots de verdure où la Nature peut s’exprimer sans entrave.

Des barrières naturelles plus ou moins fluctuantes se sont dressées délimitant des isolats. Ainsi l’Hudson et les East Rivers isolent- ils le Bronx de Manhattan et Long Island.

L’insularité de Long Island est assez récente et n’a débuté qu’avec la fonte du glacier du Wisconsin voici 21 000 ans. A compter de cette date, les souris à pied blanc ont recolonisé cet espace libéré des glaces et leurs populations par panmixie étaient dans un premier temps génétiquement identiques à celles qui peuplaient le continent, jusqu’à ce que l’élévation du niveau de la mer il y a 12 000 ans n’isole la presqu’île.

Par la suite, à partir de l’installation des colons venus d’Europe qui bâtissent une ville, des espaces verts sont ménagés en même temps que d’autres zones sont urbanisés à outrance ou deviennent des terres agricoles.

La région de New York et les sites où l’ADN de souris à pied blanc a été échantillonné. Les couleurs son celles utilisées dans le National Land Cover Database . Rouge foncé = région fortement urbanisée, rouge clair = moins urbanisé ; Vert = forêt ; jaune = pelouse.

La région de New York et les sites où l’ADN de souris à pied blanc a été échantillonné. Les couleurs son celles utilisées dans le National Land Cover Database . Rouge foncé = région fortement urbanisée, rouge clair = moins urbanisé ; Vert = forêt ; jaune = pelouse.

 

A partir du milieu du 19ème siècle dans New York même deux « poumons verts » sont préservés, Prospect et Central Park. Les faunes de souris qui les peuplent sont depuis en situation d’insularité.

Car il se trouve que le dynamisme migratoire de la souris au pied blanc est limité : la longévité d’un individu n’excède pas l’année, et ses capacités de dispersion de dépasse pas un périmètre de 100 mètres. Son régime alimentaire est fait de fruits, noisettes, arthropodes, feuilles et autres végétaux, et donc l’environnement urbain lui est peu favorable. Aussi les souris y circulent difficilement s’il n’existe pas des couloirs « végétalisés ». Autrement dit il n’y a plus panmixie pour ces populations.

Le terme savant de panmixie est employé en génétique lorsque l’on constate que les individus d’une espèce ont une répartition homogène dans leur territoire. Ainsi mélangés, les descendants sont tirés au sort et dès lors le pool génétique est homogène. Lorsque la population est fragmentée, se produisent des dérives génétiques ainsi que des goulots d’étranglements qui les amplifient. La première conséquence est que la diversité génétique diminue, et donc la capacité des populations à s'adapter à de nouvelles contraintes de l'environnement. Certains allèles vont être éliminés qui auraient pu par sélection naturelle permettre à l’espèce de s’adapter, et les effets de la consanguinité se font sentir. Une plus grande sélection s’instaure qui peut mener à l’extinction. Mais cela est la vision pessimiste. Si il y a de nombreux isolats, il peut aussi se produire que l’augmentation de certains allèles récessifs ait pour conséquence que l’espèce soit mieux adaptée à un nouvel environnement. En théorie les porteurs d’allèles délétères auront moins de descendants, et ceux porteurs d’allèles utiles en auront plus. Dans ces conditions, la réduction de la diversité génomique peut s’avérer à long terme favorable à une augmentation de la biodiversité intrinsèque à l’espèce, et il n’est pas impossible même que cela donne lieu au surgissement de nouvelles lignées.

En tous les cas, il s’avère qu’il est démontré avec cet exemple que l’urbanisation a une forte influence sur la diversité génomique des populations animales. Et la rançon de ce nouvel équilibre peut prendre tel Janus deux visages, l’un qui pleure, l’autre qui rit. Les pessimistes envisageront qu’à terme l’espèce risque de disparaître alors que les optimistes soutiendront que les tracas qu’elle connaît, parce que se multiplient de nouvelles souches, vont lui permettre de s’adapter à de nouveaux milieux. Comme c’est une souris américaine et non une française qui connaît ces tourments, tous les espoirs sont permis.

 

(1) J. Munshi-South, C. P. Zolniki, S. E. Harris. 2016. Population genomics of the Anthropocene: urbanization is negatively associated with genome-wide variation in white-footed mouse populations. Evolutionary Applications. doi:10.1111/eva.12357


Un commentaire pour “La fragmentation urbaine facteur d’évolution chez les souris de New York”

  1. Michael Patrikeev Répondre | Permalink

    Hello,
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    Regards,

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