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Trois découvertes scientifiques sur les robes !

Par Amélie Tsaag-Valren


N°69
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La recherche sur la génétique du cheval est en pleine ébullition depuis une dizaine d’années. Trois découvertes scientifiques majeures ont récemment été faites sur les robes : nous savons désormais pourquoi les chevaux ont si vite perdu leur raie de mulet et leurs zébrures après la domestication, si les juments alezanes ont vraiment le « sale caractère » qu’on leur prête, et comment se répartissent les zones de blanc sur les robes pie… Surprenant !

Nous nous sommes régulièrement fait l’écho des progrès de nos connaissances sur les robes qui ont permis de revoir les classifications de celles-ci. Ces derniers mois, les chercheurs internationaux n’ont pas chômé, permettant des découvertes majeures…

Des poneys islandais
Des poneys islandais en file indienne montrent une grande variété de robes : aux côtés de bais et d’alezans, on trouve de nombreuses robes déterminées par le gène dun. © Jan Walder – Fotolia.com

Une collaboration entre des chercheurs suédois de l’université d’Uppsala, et des Américains de l'Institut de la biotechnologie de Huntsville, dans l’Alabama, a porté sur l’origine génétique des différentes robes avec le gène dun : le souris, l’alezan sauvage et le bai sauvage, cette fameuse robe du Fjord, également présente chez d’autres chevaux, que l’on appelle à tort l’« isabelle » dun.

L’origine du gène dun dévoilée

Il est désormais certain que les chevaux sauvages portaient toujours le gène dun (ou presque !) avant la domestication. Nous en avions parlé dans Cheval Savoir dès 2012, dans un article sur l’apparence des premiers chevaux domestiques. Les chevaux de Pzewalski, notamment, présentent systématiquement le bai avec gène dun.

Le gène dun n’a rien à voir avec les gènes « primitifs » étudiés jusqu’à présent chez les rongeurs, les primates et les carnivores

Ce que l’on ignorait, c’est comment ce gène fonctionne et de quelle manière la plupart des chevaux domestiques l’ont perdu. De nos jours, le gène dun est systématiquement présent chez les races dites « primitives », comme le Sorraia, le poney de Dülmen, le Fjord et le Konik, mais aussi chez certains autres poneys tels que le Highland et le Connemara, et parfois chez des chevaux comme… le Lusitanien ! Mais la plupart des races de selle ne présentent plus le gène dun… Que s’est-il passé ?
La publication du 21 décembre dernier dans Nature Genetics a permis de répondre à cette question, et de faire progresser significativement nos connaissances des débuts de la domestication.

Une histoire de camouflage

Le gène dun a été favorisé par la sélection naturelle, grâce au camouflage qu’il procure contre les prédateurs. La couleur pâle (sable ou grisâtre), les rayures et zébrures, les contre-illuminations (couleur plus claire du ventre) rendent le cheval moins visible dans les paysages de steppe. Les robes dun n’ont par contre aucun intérêt pour l’être humain, qui protège déjà les chevaux de leurs prédateurs lorsqu’il en pratique l’élevage. Au contraire, posséder un cheval « voyant » parmi un troupeau à la robe uniformément souris devient un atout sérieux pour le repérer et le reconnaître de loin.

Le poney Exmoor
Chez le poney Exmoor, les zones plus claires contribuent à une sorte de camouflage. Photo Wiki Commons

Depuis les débuts de la domestication (- 5500, au Nord du Kazakhstan), les chevaux ont fait l’objet d’un élevage sélectif visant à la perte du gène dun et au choix de robes plus voyantes et plus attrayantes. Les robes « non dun » sont généralement beaucoup plus vives et plus pigmentées. Il n’y a là aucun hasard. Nous observons le même phénomène à notre époque, où les robes « originales » (pie, palomino, crème…) ont beaucoup plus la cote que le bai, le gris et surtout l’alezan (voir à ce sujet notre article). Ce désir de robes originales est en quelque sorte « humain » !

Les robes dun sont uniques chez les animaux domestiques. D’après Leif Andersson, dont le groupe a dirigé l'analyse génétique, leur étude s’est révélée très complexe. Le gène dun n’agit pas que sur la couleur. Il créé aussi des motifs, les fameuses marques primitives. Ce mécanisme moléculaire explique que la dilution créée par ce gène n’affecte pas toutes les parties du corps : « Contrairement au pelage des mammifères les mieux étudiés, les poils des chevaux décolorés par le gène dun ne sont pas uniformément pigmentés. Ils présentent une pigmentation intense le long du centre de la crinière, alors que le reste des crins possède moins, voire pas du tout de pigments », explique Freyja Imsland, une jeune chercheuse du groupe d’Andersson. Un exemple très connu est celui de la crinière du Fjord, noire au centre mais claire sur les côtés. Le gène dun n’a rien à voir avec les gènes « primitifs » étudiés jusqu’à présent chez les rongeurs, les primates et les carnivores !

Une robe déterminée par un seul gène

Les recherches ADN ont permis de conclure que la robe dun ne doit sa présence qu’à un seul gène, chargé de déterminer la répartition des mélanocytes. Ce gène est présent parmi des protéines dont le charmant nom pourrait être celui d’un robot de Star Wars : T-box facteur 3 (ou TBX3, pour les intimes). Cette étude a permis une découverte connexe très importante. On ignorait jusqu’à présent que TBX3 jouait un rôle dans le développement des crins et de la peau.

Deux mutations possibles de ce gène font perdre aux chevaux leur robe dun. La première peut conserver certaines marques primitives, la seconde les élimine totalement. Il reste à découvrir quel mécanisme précis fait que les chevaux peuvent porter des zébrures. L’étude postule que des signaux de TBX3 font s’exprimer des zébrures sur des régions précises du corps.

La seconde mutation qui a éliminé le gène dun est celle qui a été la plus favorisée après la domestication, alors que la première s’est produite occasionnellement dans la nature. Les études suivantes porteront sur la répartition géographique des chevaux en fonction des gènes impliqués pour leur robe… De nouvelles découvertes passionnantes en perspective, qui nous permettront de mieux visualiser les migrations effectuées par les groupes humains et leurs chevaux domestiques !

Les gènes de la robe pie : un fonctionnement « anarchique »

Il n’existe pas deux chevaux pie exactement semblables. La répartition très aléatoire du blanc fait une grande partie du charme de ces chevaux, parfois « dessinés comme une carte routière ». Un groupe de chercheurs britannique, incluant des biologistes et des mathématiciens, a mené une étude multi-espèces en croisant des connaissances sur le chat, la souris, et le cheval, tous connus pour arborer des robes pie ou « bicolores », pour savoir si la répartition du blanc et des couleurs dans le pie répond à une logique.

La robe pie
La robe pie, spectaculaire et aujourd’hui mieux connue… © Horsemen-Fotolia.com

La robe pie est due à la « défaillance » d’un gène, nommé Kit, qui ralentit la multiplication des cellules responsables de la pigmentation, et provoque une répartition « anarchique » de celles-ci. Les zones que ces cellules n’ont pas pu atteindre pendant le développement du fœtus restent blanches. Bien que la répartition soit déterminée en partie par les gènes à l’œuvre (tobiano, overo, balzan, etc…) la part d’aléatoire est plus importante que la détermination exercée par les gènes.
Nous pourrons toujours nous rassurer sur l’originalité des pie, nous ne sommes pas près d’en trouver deux identiques.

Les chevaux alezans sont plus curieux que les bais !

Une étude pilote a été publiée pour déterminer s’il y a un lien entre la robe et le caractère… la réponse est oui, mais pas de la façon dont on l’imaginait !
Nous avons tendance à croire que les juments alezanes seraient caractérielles, et les étalons noirs plus lymphatiques que les bais. Cette étude, menée en partenariat entre des chercheurs Australiens et Suédois, porte uniquement sur des chevaux bais et alezans, de diverses races et divers âges. Elle en conclut qu’il existe une différence significative de comportement entre les bais et les alezans, même si la race, l’âge et le sexe entraînent eux aussi des différences.

Absolument rien ne prouve que les alezans seraient plus difficiles ou plus caractériels que les bais. Nous n’avons aucune raison d’en faire une robe « mal-aimée »).

En revanche, les chevaux alezans sont plus curieux de leur environnement, s’approchant plus facilement des animaux et des objets inconnus, indépendamment de leur expérience avec la situation rencontrée… ce qui suggère une relation entre la robe alezane et le rapport à l’environnement. Voilà une bonne raison de potasser la génétique, pour se souvenir comment avoir un poulain alezan, et de faire remonter cette jolie couleur rousse dans notre estime.

Sources:

Freyja Imsland, Kelly McGowan, Carl-Johan Rubin et Corneliu Henegar, « Regulatory mutations in TBX3 disrupt asymmetric hair pigmentation that underlies Dun camouflage color in horses », Nature Genetics, vol. advance online publication,‎ 21 décembre 2015 (ISSN 1546-1718,DOI 10.1038/ng.3475) , et le communiqué de presse associé.

Jessica L. Finn, Bianca Haase, Cali E. Willet, Diane van Rooy, Tracy Chew, Claire M. Wade, Natasha A. Hamilton et Brandon D. Velie, « The relationship between coat colour phenotype and equine behaviour: A pilot study », Applied Animal Behaviour Science, Volume 174, janvier 2016, Pages 66–69.

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Article publié le 28-01-2016

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