L'importance du poisson paradis dans la recherche en génétique évolutive et comportementale

En Hongrie, la recherche éthologique est le plus souvent identifiée à des tests sur des chiens, mais de nouvelles avancées méthodologiques pourraient mettre en lumière une autre espèce, le poisson paradis. Les poissons sont faciles à manipuler et produisent de nombreux descendants, ce qui pourrait ouvrir de nouvelles possibilités aux chercheurs dans les domaines de l'évolution et de la génétique comportementale. Des chercheurs de l’université ELTE Eötvös Loránd ont souligné l’importance de cet ancien-nouveau modèle animal dans des publications récentes.

Les avancées méthodologiques récentes dans le domaine de la biologie moléculaire, comme la forte baisse des coûts de séquençage ou la prolifération de techniques d'édition du génome universellement applicables, ont permis de réaliser des études au niveau moléculaire sur des modèles animaux non conventionnels ainsi que de comprendre les fond génétique du comportement d'une espèce longuement étudiée.

Dans le cadre de cet effort, les chercheurs de l'ELTE ont séquencé et caractérisé le génome de référence du poisson paradis chinois (Macropodus opercularis), créant ainsi une ressource importante pour de futures expériences. Le génome, d'une taille de seulement 480 Mo, est situé sur 23 chromosomes et contient plus de 20 000 gènes codant pour des protéines. Ce matériel génétique compact pourrait faire de l’espèce un sujet idéal pour de futures expériences ciblées d’édition du génome.

Un article décrivant les résultats a été publié dans Données scientifiqueset dans une revue parallèle dans le Journal de zoologie expérimentale Bles chercheurs ont également exposé leur vision de l'utilisation du poisson paradisiaque dans des études sur le développement évolutif et dans des recherches visant à révéler la base génétique de comportements complexes.

Le projet de recherche sur les chiens du département d'éthologie de l'ELTE, vieux de 30 ans, est l'un des plus « visibles » parmi les nombreux projets de recherche à long terme importants et réussis de l'ELTE. Mais avant le milieu des années 1990, pendant près de deux décennies, « l’animal phare » du même département n’était pas le chien, ni même un mammifère, mais une espèce : le poisson paradisiaque.

L'utilisation de cette espèce de poisson dans des expériences éthologiques a également été lancée par le professeur Vilmos Csányi.

Lors de la création du département, il a décidé de mener des recherches sur une espèce aux comportements complexes, répétitifs et génétiquement codés. Le poisson paradisiaque répondait à ces critères et, au cours des décennies suivantes, avec l'aide de ses collègues, il a exploré en détail le comportement de l'espèce. Ils ont construit un éthogramme spécifique à l'espèce, un catalogue de comportements répétitifs que les individus de l'espèce présentent seuls ou lors de leurs interactions sociales.

Aussi prometteuses que soient ces premières recherches, au milieu des années 1990, les travaux avaient perdu de leur rythme. En raison du manque d’outils génétiques appropriés, les mécanismes à l’origine de ces comportements spécifiques n’ont pas pu être définis avec précision.

C'est pourquoi, à l'initiative du professeur Ádám Miklósi, actuel chef du département d'éthologie, en collaboration avec le groupe de recherche Fishgenetics (Département de génétique) dirigé par Máté Varga, un nouveau programme de recherche a été lancé pour « réinventer » le poisson paradis. comme modèle pour la génétique comportementale, avec l'aide d'outils génétiques de pointe.

Le travail a été réalisé en collaboration avec le groupe de Shawn Burgess de l'Institut national de recherche sur le génome humain (NHGRI) aux États-Unis, ainsi qu'Ildikó Szeverényi et László Orbán du groupe de recherche en génomique des poissons du Département de biologie appliquée des poissons des sciences agricoles et de la vie hongroises. (MATE) a également joué un rôle clé dans la recherche.