Les chercheurs découvrent plus de 40 nouvelles espèces de poissons dans un lac
Il existe des milliers d’espèces de poissons dans les eaux du monde. Récemment, des chercheurs ont découvert une quarantaine de nouvelles espèces dans un lac en Afrique. Le nombre est impressionnant, mais les enquêteurs expliquent comment ces nouvelles variétés ont vu le jour.
Crédit d'image: Prof. Ole Seehausen
Il existe plus de 34 000 espèces de poissons reconnues dans le monde et elles habitent un large éventail d'habitats aquatiques.
Bien que ce nombre puisse déjà sembler élevé, les chercheurs continuent de trouver de nouvelles variétés de poissons, dont certaines peuvent évoluer continuellement.
Plus récemment, une équipe de chercheurs d'institutions du monde entier - dirigée par la biologiste évolutionniste Joana Meier, Ph.D., de l'Université de Cambridge au Royaume-Uni - a découvert des dizaines de nouvelles espèces de poissons prédateurs d'eau douce.
Dans un article d'étude publié dans La nature, Meier et ses collègues disent que la masse d'eau sur laquelle ils se sont concentrés - le lac Mweru, qui se trouve à la frontière entre la Zambie et la République démocratique du Congo - abrite «une diversité spectaculaire» de poissons, que les zoologistes n'avaient jamais rencontrés pour la plupart.
«Nous avons trouvé une variété éblouissante de nouvelles espèces écologiquement diverses - appelées radiations - qui étaient auparavant inconnues», dit Meier.
Les espèces de poissons que les chercheurs ont observées dans le lac Mweru sont des cichlidés de la famille Cichlidés - une famille de poissons très diversifiée, dont la plupart habitent des habitats d'eau douce.
Les chercheurs ont trouvé plus de 40 espèces de cichlidés jusqu'alors inconnues dans le lac Mweru. Les scientifiques ont également étudié les eaux du lac Bangweulu en Zambie mais n'ont trouvé aucune preuve d'une telle diversité frappante.
«La nouvelle espèce de cichlidés [du lac Mewru] s'est adaptée pour utiliser toutes les ressources alimentaires disponibles dans le lac», observe Meier. «Certains», note-t-elle, se nourrissent de larves d'insectes, d'autres [de] zooplancton ou d'algues. Certains poissons récemment découverts sont des prédateurs avec de grandes dents, que nous appelons les «serranchromines à grandes dents». »
Comment la nouvelle espèce est née
Mais comment la nouvelle espèce a-t-elle évolué? Les chercheurs expliquent que la plupart des espèces présentes dans le lac sont hybrides, ce qui signifie qu'elles sont le produit d'une reproduction interspécifique.
Pourtant, ce n'est pas aussi simple que cela puisse paraître. Les membres d'espèces différentes ne choisissent généralement pas de s'accoupler les uns avec les autres. Pour que la reproduction interspécifique ait lieu, certaines conditions spéciales doivent être en place et les femelles sont essentielles dans cette équation.
Lorsque les chercheurs ont effectué des tests sur des cichlidés en captivité, ils ont remarqué que les femelles d'une espèce ne choisiraient de s'accoupler avec un mâle d'une espèce différente que si ses écailles étaient d'une couleur similaire à celle des mâles de leur espèce.
De plus, les chercheurs ont constaté que lorsque la visibilité était faible, les cichlidés femelles étaient incapables de faire la différence entre les mâles appartenant à leur espèce et ceux appartenant à d'autres espèces, ce qui rendait les croisements plus probables.
Meier et ses collègues pensent que ces scénarios se sont déroulés il y a environ 1 million d’années dans la formation du lac Mweru.
«Pour se diversifier en différentes espèces, le poisson cichlidé avait besoin de l'opportunité écologique offerte par les nouveaux habitats du lac Mweru, formé il y a 1 million d'années, qui est encore considéré comme récent en termes d'évolution! Que plus de 40 espèces utilisant différentes ressources alimentaires et habitats puissent évoluer aussi rapidement est très inhabituel », souligne le chercheur principal.
«Lorsque le lac Mweru a été formé, il a combiné des lignées de cichlidés du Congo et du Zambèze», explique Meier.
«Les cichlidés de ces différents systèmes de drainage se sont ensuite accouplés. Cela », suppose-t-elle,« pourrait être dû au fait que lorsque le lac s'est formé, l'eau était très trouble et ils ne pouvaient pas voir correctement les couleurs, de sorte que les femelles n'étaient pas aussi sélectives pour choisir un partenaire dans leur nouvel environnement.
«L'accouplement entre cichlidés de différents systèmes de drainage a produit des descendants très diversifiés, combinant les traits génétiques des deux espèces parentales», ajoute le chercheur.
L'hybridation: un processus complexe
L'équipe note également que les espèces hybrides sont si frappantes, en partie, parce qu'elles ont évolué pour pouvoir se nourrir de différentes proies, ainsi que pour coloniser différents habitats, tels que des parties plus profondes du lac Mweru.
Cependant, les chercheurs préviennent que l’avenir des espèces nouvellement découvertes est incertain, car la compétition interspécifique pour les ressources pourrait éventuellement conduire à l’extinction de certaines de ces races hybrides.
Pourtant, la découverte actuelle, soutient le chercheur principal, prouve un point important de la biologie évolutionniste. «Nos recherches montrent que l'hybridation peut alimenter l'évolution de nouvelles espèces, ce qui est une découverte très nouvelle», dit-elle.
Cela, poursuit-elle, contredit les notions traditionnelles selon lesquelles «[l'h] ybridation […] [est] quelque chose de mauvais parce que si les espèces s'hybrident, elles peuvent, au fil du temps, fusionner en une seule espèce et vous perdez la biodiversité ou les espèces locales.
«Le creuset du lac Mweru nous a donné une rare opportunité d'étudier les interactions entre de nouvelles espèces en évolution et a montré que dans un nouvel environnement avec beaucoup d'opportunités écologiques, l'hybridation peut être une bonne chose qui augmente en fait la biodiversité.
Joana Meier, Ph.D.
