Une étude génétique sur les sangliers de Fukushima révèle que leurs parents se sont hybridés avec les porcs domestiques échappés des fermes après la catastrophe nucléaire à une vitesse exceptionnelle. Les lignées maternelles de porcs ont accéléré le renouvellement des générations de sangliers, qui, en temps normal, ne se reproduisent qu’une fois par an en moyenne, tout en diluant rapidement les gènes porcins. Ces observations pourraient contribuer à éclairer les stratégies de gestion des espèces envahissantes, ce type de phénomène se produisant probablement ailleurs dans le monde.
La centrale nucléaire de Fukushima Daiichi, au Japon, a été détruite lorsqu’un tsunami provoqué par un séisme de magnitude 9,0 dans l’océan Pacifique a frappé la côte nord-est du pays. Considéré comme le pire accident nucléaire depuis Tchernobyl, il constitue une catastrophe écologique majeure qui aura des répercussions dans la région et ses environs pendant des générations.
Mis à part les déplacements forcés, de nombreux animaux de ferme et de compagnie ont dû être abandonnés sur place, dont des porcs d’élevage (Sus scrofa domesticus). Les descendants de ces porcs, qui se sont échappés des fermes pour pouvoir se nourrir et survivre, errent encore aujourd’hui dans les zones rurales, les champs et les forêts qui ont désormais envahi la centrale désaffectée et ses environs.
Ce sont cependant des animaux très différents de leurs parents originaux, car ils sont issus du croisement entre les porcs domestiques rescapés et les sangliers sauvages (Sus scrofa leucomystax) qui occupaient déjà la région. L’hybridation entre animaux domestiques et sauvages fait l’objet d’une préoccupation croissante à l’échelle mondiale car elle peut favoriser une croissance démographique accrue et contribuer au caractère envahissant de certaines populations. Cela a, à son tour, des répercussions sur les espèces indigènes.
Les mécanismes biologiques sous-tendant ces processus d’hybridation demeurent cependant mal compris. Les hybrides porc-sanglier de Fukushima offrent une rare opportunité d’étudier le phénomène en raison de l’absence de nouvelles introductions d’espèces parentes et d’une activité humaine restreinte.
Des chercheurs de l’Université de Fukushima, de l’Université d’Hirosaki et de l’Université de Mukogawa, au Japon, ont, dans cette optique, effectué des analyses génétiques de l’influence des porcs domestiques sur les générations de sangliers de Fukushima. « L’hybridation entre animaux sauvages et animaux domestiques échappés ou abandonnés représente un défi majeur pour la gestion et la conservation de la faune sauvage, notamment en perturbant les processus évolutifs », explique l’équipe dans l’étude publiée récemment dans Journal of Forest Research.
Un renouvellement génétique exceptionnellement rapide
Pour effectuer leur enquête, les chercheurs de l’étude ont analysé l’ADN mitochondrial (hérité de la mère) des truies et les marqueurs génétiques nucléaires (hérités des deux parents) de 191 sangliers et de 10 porcs domestiques capturés entre 2015 et 2018. Le nombre de générations produites depuis l’hybridation initiale et la part d’ascendance domestique restante ont été estimés à l’aide de modèles de génétique de population.
Alors que les chercheurs s’attendaient à ce que les porcs domestiques exercent une influence génétique étendue sur leurs descendants hybrides, ce sont plutôt les lignées maternelles de porcs qui ont accéléré le renouvellement génétique chez les sangliers tout en diluant rapidement les gènes porcins. Plus précisément, les sangliers porteurs de l’ADN mitochondrial de porc domestique présentaient des proportions significativement plus faibles de gènes nucléaires d’origine porcine.
D’autre part, de nombreux individus de la lignée maternelle porcine (parmi ceux étudiés) étaient déjà éloignés de plus de cinq générations du croisement initial, indiquant un renouvellement génétique exceptionnellement rapide.
Ces observations remettent en question une hypothèse répandue en génétique de l’hybridation. « Bien qu’il ait été suggéré par le passé que l’hybridation entre les porcs réensauvagés et les sangliers pouvait contribuer à la croissance de la population, cette étude démontre – grâce à l’analyse d’un événement d’hybridation à grande échelle survenu après l’accident nucléaire de Fukushima – que le cycle de reproduction rapide des porcs domestiques est hérité par la lignée maternelle », explique dans un communiqué Shingo Kaneko de l’Université de Fukushima, le coauteur principal de l’étude.
Ce phénomène de renouvellement générationnel rapide pourrait s’expliquer par le fait que les hybrides ont hérité, par voie maternelle, de la capacité des porcs domestiques à se reproduire rapidement. Ces derniers peuvent effectuer plusieurs cycles de reproduction par an, tandis que les sangliers d’ascendance pure ne se reproduisent en moyenne qu’une fois par an. Le renouvellement rapide combiné aux rétrocroisements répétés avec les sangliers aurait également entraîné une diminution des gènes nucléaires porcins.
En outre, bien que le phénomène ait été observé sur les sangliers de Fukushima, il serait probablement également présent dans les autres régions du monde où les porcs sauvages et les sangliers peuvent se croiser. Les résultats de l’étude pourraient ainsi contribuer aux efforts pour le contrôle des espèces envahissantes. « En comprenant que les lignées maternelles porcines accélèrent le renouvellement des générations, les autorités peuvent mieux prévoir les risques d’explosion démographique », conclut Kaneko.
