Une nouvelle théorie relie l'évolution des chromosomes sexuels et leur rôle dans la spéciation

Les chromosomes sexuels jouent un rôle clé dans la génétique de la spéciation1 , comme en témoignent les célèbres "deux règles de la spéciation". La première, formulée par J. B. S. Haldane en 1922, stipule que chez les hybrides issus de croisements entre plusieurs espèces (interspécifiques), le sexe hétérogamétique (XY ou ZW) est généralement celui qui s'avère stérile ou non viable. La seconde règle, connue sous le nom de "Large X effect", souligne que le chromosome X ou Z exerce souvent une influence plus forte sur la viabilité et la fertilité des hybrides que les chromosomes non-sexuels (autosomes) de taille équivalente. Diverses théories ont été avancées pour expliquer ces phénomènes, mais aucune ne couvre tous les cas observés. Par ailleurs, elles restent souvent déconnectées des modèles généraux sur l’évolution des chromosomes sexuels.

Une étude menée par le Centre d'écologie fonctionnelle et évolutive (CEFE - CNRS / EPHE / IRD / Univ. Montpellier) et la Station Biologique de Roscoff (AD2M – CNRS / Sorbonne Université)  révèle une nouvelle théorie de l’évolution des chromosomes sexuels, fondée sur la coévolution des régulateurs cis et trans2  de l’expression des gènes. Cette coévolution peut provoquer un arrêt stable de la recombinaison entre les chromosomes X et Y (ou Z et W), la dégénérescence du Y (ou W), ainsi qu’un ajustement de l’expression des gènes, aussi appelé  compensation de dosage. Cette compensation correspond au fait qu’un gène actif sur un chromosome sexuel, par exemple le X, compense l’absence d’expression de ce même gêne sur l’autre chromosome sexuel, comme le Y.