Contrôle génétique d'une population
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Contrôle génétique d’une population canine
Ir. Ed. J. Gubbels - Traduction E. Pacitto - Photos C. Hermeline et DR

A l’occasion de la Mondiale d’Amsterdam, Ir. Ed. J. Gubbels, généticien et membre du département santé, comportement et bien-être (GGW) de la Centrale canine hollandaise, a fait un brillant exposé sur la sélection canine.

C’est dans le courant de la deuxième moitié du 19e siècle que l’on vit apparaître les notions « de consanguinité et de sélection », dans l’élevage d’animaux domestiques. A partir de 1900, cette méthode fut largement appliquée aussi bien aux animaux de compagnie qu’aux animaux de ferme. Les avantages de cette méthode se révélèrent particulièrement évidents lors des premières phases de l’élevage à pedigree, dont le but était la recherche de la conformité. De par son utilisation, les éleveurs furent capables de fixer les caractéristiques souhaitées dans leur élevage, et par conséquent, de les transmettre aux générations suivantes.

Mais cette méthode d’élevage a aussi ses inconvénients. Son application systématique ne concentre pas seulement les gènes souhaités, mais également les prédispositions héréditaires aux caractéristiques non désirées. Le problème est que ces gènes néfastes sont alors répandus, même si les générations suivantes n’en montrent qu’une partie limitée dans leur descendance. Ces gènes se retrouvent cachés chez des porteurs. On ne se rend compte des effets négatifs que bien plus tard – après plusieurs générations – quand ces gènes négatifs se sont tellement répandus que le travail de sélection se retrouve virtuellement anéanti. Qui plus est, des problèmes héréditaires impliquant des transmissions de traits plus complexes, ne peuvent absolument pas être combattus par ce système de sélection individuelle.

Consanguinité et sélection

Dans le monde de l’élevage canin, « la consanguinité et la sélection » sont encore toujours d’actualité. Ce qui peut en gros se résumer à ceci : le degré de consanguinité est de plus en plus élevé. Le but est de fixer les meilleures caractéristiques des chiens de race. La sélection doit favoriser les caractéristiques désirées – les traits les plus marquants du chien – et contrer les caractéristiques non souhaitées – tels que les problèmes de santé et de bien-être. Les deux objectifs étant « la conservation » et « l’amélioration ».

La majorité des éleveurs pense agir en faveur de la conservation, à partir du moment où ils ne croisent que des chiens de pure race. Quant à l’amélioration, la plupart des éleveurs pensent aussi qu’ils peuvent y arriver, en laissant les « meilleurs » chiens contribuer le plus possible à la reproduction des générations futures. Ils pensent aussi que cette approche permet d’éradiquer les problèmes de santé et de bien-être chez les chiens de race. La réalité de l’élevage est cependant toute différente.

Le fait est qu’en dépit de tous nos efforts, le pourcentage d’animaux souffrant de troubles héréditaires semble ne cesser d’augmenter, et non pas de diminuer. Toutes nos tentatives pour améliorer la santé et le bien-être de la population des chiens de race via cette sélection, aboutit quasiment au néant. Quelquefois, nous arrivons à éradiquer une tare d’un côté, mais on peut en voir d’autres fleurir d’un autre côté. Il paraît évident que la méthode de sélection utilisée ne nous permet pas d’arriver à une véritable amélioration. Il faudrait pour cela mener une approche toute différente. Si nous ne réussissons pas à réduire les problèmes de santé et de bien-être de nos chiens de race à des niveaux acceptables, nos races perdent alors leur droit d’exister.

Dans la plupart des cas, la structure d’élevage de nos chiens de race est très complexe. Il faut tenir compte des sauts de générations et du fait que les contributions individuelles aux générations à venir ne cessent de changer, tout comme celles des lignées et des groupes sélectionnés. Chaque éleveur a ses propres priorité dans son élevage. Dans une situation réelle d’élevage, il n’est pas possible d’isoler les conséquences des différentes mesures d’une politique de sélection. De nombreuses forces génétiques ont des impacts simultanés. Des fois, ces effets s’annulent, alors que d’autres fois ils vont se renforcer. Pour voir plus clairement les conséquences de notre politique d’élevage, il faut regarder séparément les effets de chacune des mesures prises.

On se tourne alors vers une population modèle pour apprendre les influences et effets des forces génétiques à l’œuvre. De telles forces sont de nature différente. Certaines sont des lois inexplicables de la nature. Ces forces s’appliquent pour toute population, que nous intervenions ou pas. D’autres forces apparaissent car nous les provoquons, mises en mouvement par nos mesures d’élevage.

Nous pouvons voir ce qui se passe quand nous appliquons une série de mesures à notre population modèle, et par conséquent « traduire » ces leçons dans la réalité de l’élevage. Pas à pas, on introduit des complications. A la fin de l’exercice, nous pouvons arriver à certaines conclusions sur les conditions de l’élevage, qui s’approchent de la réalité actuelle.

1 ) La population modèle

Le modèle que nous utilisons est une population où la reproduction se fait au hasard. C’est une population idéale pour laquelle nous avons établi des règles d’élevage précises, afin de démontrer les impacts séparés des mesures d’élevage.

Nous assumons une « grande » population. Dans cette population, nous utilisons un stock de reproduction suffisant, de génération en génération, pour rassembler un échantillon sélectionné « a » du matériel génétique disponible à retransmettre d’une génération à la suivante. Tous ces animaux contribuent de manière identique à la génération suivante. De plus, nous en excluons les autres forces qui pourraient créer des changements dans la composition génétique de cette population, c’est-à-dire : nous ne faisons pas de sélection, il n’y a pas de mutation, et nous n’autorisons pas de migration. Pour finir, nous excluons la consanguinité, c’est-à-dire qu’il n’y a pas de croisement arrangé entre parents. Les croisements ne se font que par pur hasard.

Il est évident que dans la réalité, il n’existe pas de telle population, du moins certainement pas dans les populations canines. Cette population est fictive et les conditions créées sont purement artificielles.

L’équilibre d’Hardy-Weinberg

Pour une population qui rassemble ces conditions, l’équilibre de Hardy-Weinberg est applicable : il y a une relation fixée entre la fréquence des gènes et la fréquence du génotype : ces fréquences ne s’altèrent pas au fil des générations.

En laissant les détails de côté on peut dire que : si l’on prend la fréquence du gène A par rapport à p, et celle de a par rapport à q (où p+q=1), les fréquences des génotypes AA, Aa et aa sont respectivement p², 2pq et q² (où p²+2pq+q²=1). On peut alors démontrer que, aussi longtemps que les conditions idéales décrites ci-dessus sont respectées, ces gènes et génotypes ne s’altèrent pas au fil des générations.

Grâce à l’équilibre d’Hardy-Weinberg, on peut savoir tous les combien les trois génotypes AA, Aa et aa apparaissent dans notre population modèle – tant que l’on connaît la fréquence des gènes. Le tableau 1 montre les fréquences des génotypes pour un nombre de combinaisons avec p et q. concernant A et a, on peut prendre arbitrairement n’importe quelle paire de gènes.

Tableau 1

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Application à la transmission d’une couleur

Supposons que dans notre population modèle la fréquence du gène responsable de la couleur noire (A) est de 0,9, et que par conséquent la fréquence du gène responsable de la couleur marron (a) est de 0,1. Cela signifie que 81% des animaux sont AA, 18% Aa, et 1% aa (voir le premier rang du tableau 1.)

Comme le gène responsable de la couleur noire est dominant sur celui responsable de la couleur marron, on ne peut pas distinguer les chiens noirs homozygotes (AA) des chiens noirs porteurs de marron (Aa). On note qu’on a une population de chiens noirs de 99%, avec 1% uniquement de chiens marron. Cependant, on sait que 18% des chiens noirs sont porteurs du gène responsable de la couleur marron, et qu’ils peuvent le transmettre à la moitié de leur descendance.

Dans la réalité, ceci est très ennuyeux. Dans les vraies populations, on ignore la fréquence des gènes et, la plupart du temps, on est confronté à des paires de gènes où l’un des deux est complètement dominant par rapport à l’autre. On ne voit donc aucune différence – de phénotypes – extérieure entre les chiens de génotype AA et Aa. Dans ce cas précis, cela veut dire que la seule chose qu’on peut observer est que 1 seul chien sur 100 est marron et les 99 autres noirs. Nous savons que c’est une population modèle, donc on sait aussi que parmi ces chiens noirs, 18% transmettront le gène de la couleur marron. Mais on ne sait pas lesquels.

Tant qu’on parle de couleur de robe, ce n’est pas très excitant. En effet, cela ne contribue que peu ou pas au bien-être du chien, même si la robe d’un animal peut contribuer au bonheur du propriétaire.

Application sur la transmission du gène de la cataracte