Collie online - Le Colley - Les couleurs du Colley - Mise à jour: 16/12/2012 - 10:18

La couleur de robe, d'où vient-elle ?

Si la palette des couleurs du chien est extrêmement étendue, nous la devons aux nombreuses mutations génétiques qui sont apparues, au fil du temps, sur les gènes dont dépendent les couleurs des chiens. Un généticien Américain, Clarence Cook Little, a réalisé un important travail sur les gènes qui interviennent dans la coloration de la robe du chien (The Inheritance of Coat Color in Dogs, Howell Book House, 1957).
Bien qu'étant récents et faisant référence en la matière, ces travaux font l'objet de controverses au sein du monde des chercheurs. En effet, l'ordonnancement à l'intérieur de la cartographie des gènes réalisée par C.Little ne correspond pas aux observations faites de manière générale dans le monde animal.
Le chien, avec ses particularités génétiques (isolat des races, consanguinité, cycle générationnel rapide) est depuis quelques années l'objet de toutes les attentions de la part des généticiens. L'objectif principal est une meilleure compréhension de la génétique humaine, et des maladies qui en dépendent, ou qui pourront être soignées par la thérapie génique. Il n'en demeure pas moins vrai que ces études nous apportent beaucoup d'indications sur nos chiens dans des domaines qui n'ont pas obligatoirement une relation avec la santé. C'est le cas avec l'étude des couleurs du chien, même si un gène lié au blanc a aussi une incidence sur la surdité.
Vous l'avez compris, la génétique va nous accompagner tout au long de ce dossier avec quelques surprises, notamment lors de l'étude sur le bleu-merle et le gène Merle caractéristique de cette couleur.

Ces lettres ont une signification

Quelques notions de génétique:

Le chien possède 39 paires de chromosomes (23 paires chez l'Homme).
Les chromosomes sont si précieux pour la cellule que la nature a jugé plus prudent d'en avoir deux exemplaires de chaque. Ainsi, chacune de nos cellules possède deux chromosomes no 1, deux no 2, deux no 3 et ainsi de suite jusqu'aux deux no 23 pour un total de 46 chromosomes. Ce sont des chromosomes homologues: 23 paires de chromosomes homologues chez l'être humain et 39 chez le chien.
Les deux chromosomes formant une paire ne sont toutefois pas rigoureusement identiques. L'un provient de notre père, il était contenu dans le noyau du spermatozoïde, alors que l'autre provient de notre mère, il était dans le noyau de l'ovule.
C'est cette différence, aussi petite soit-elle, qui permet la diversité au sein des populations et qui est la source de l'évolution des organismes au fil du temps.

Définitions:

  • ADN:
    L’ADN est le constituant intime des chromosomes, qui permettent ainsi de transmettre les propriétés héréditaires de tous les êtres vivants.

  • Locus:
    On appelle locus (pluriel = loci) l'emplacement occupé par un gène sur un chromosome.

  • Allèles:
    Un gène ayant la capacité de transmettre de manière héréditaire un caractère d’un individu à sa descendance (par exemple la couleur des cheveux, des yeux, etc.) est appelé allèle.
    Les allèles sont les différentes formes que peut prendre un même gène. Les allèles d'un gène occupent la même position (locus) sur les chromosomes homologues.
    Quand les deux allèles que possède une personne sont identiques sur les deux chromosomes homologues, on parle de sujet homozygote. Quand les deux allèles sont différents sur les mêmes chromosomes d’une personne, on dit que cet individu est hétérozygote.

    Un allèle, par rapport à un autre allèle, peut être: dominant, récessif ou codominant.
    La plupart du temps, lorsqu'il y a deux allèles pour un même trait physique, l'un domine l'autre, c'est-à-dire qu'un gène exprime le caractère pour lequel il code, mais pas l'autre. Un allèle est dit dominant par rapport à l'autre dit récessif.
    Dans l'exemple des gènes codant pour la couleur des yeux, le gène B des yeux bruns domine le gène b des yeux bleus. Une personne possédant ces deux allèles (Bb) aura donc les yeux bruns. Si vous avez les yeux bruns, c'est donc que vous êtes BB ou Bb.
    Dans certains cas, deux allèles différents peuvent s'exprimer. Il n'y a pas de dominance de l'un sur l'autre. On obtient alors un mélange des caractères déterminés par ces allèles. Les deux allèles sont alors dits codominants.

  • Les généticiens désignent généralement les allèles par une lettre de l'alphabet. Une majuscule pour l'allèle dominant et une minuscule pour l'allèle récessif.


    Deux chromosomes d'une même paire
    (il s'agit ici de la paire 15).
    À l'emplacement indiqué par les flèches
    (le locus), l'un porte un gène codant pour des
    yeux bruns (allèle yeux bruns) alors que l'autre
    porte un gène codant pour des yeux bleus
    (allèle yeux bleus).
    Un individu a, dans cet exemple un génotype Bb
    et pour phénotype, des yeux bruns.



  • Gène:
    Elément des chromosomes par lequel sont transmis les caractères héréditaires. Il correspond à un segment d'ADN situé à un endroit précis (locus) sur un chromosome et est constitué d'une chaine de nucléotides qui vont coder pour un caractère particulier (par exemple la couleur des cheveux, des yeux, etc.). Les mutations qui interviennent sur l'ADN font qu'un gène peut avoir différents allèles provoquant une modification du caractère exprimé par ce gène.
    Par exemple, le gène MC1R (melanocortin 1 receptor), localisé sur le chromosome canin 5 (locus E) module la production des pigments de couleurs synthétisés par l'organisme. Dans sa forme normale, MC1R permet au chien d'avoir une couleur déterminée par d'autres gènes, dont le pelage foncé (noir).
    Une mutation intervenue sur ce segment d'ADN le rend inactif empêchant la synthèse du pigment noir. Le gène MC1R peut donc avoir 2 allèles différents: L'allèle normal autorisant le noir (allèle E) et l'allèle récessif (noté e) responsable de pelages unicolores jaunes ou rouges (Golden retreiver, Irish Setter).

  • Génotype :
    Les gènes portés constituent le génotype d'un être vivant, alors que le caractère physique apparent déterminé par ces gènes constitue le phénotype de cet être vivant.

  • Phénotype :
    Caractère physique observable (ou mesurable) déterminé par le génotype .
    Un colley tricolore a pour génotype at/at et pour phénotype, un manteau de couleur noire.

  • Epistasie:
    L'épistasie désigne l'interaction existant entre deux ou plusieurs gènes. il y a épistasie lorsqu'un ou plusieurs gènes (dominant ou récessif) masquent ou empêchent l'expression de facteurs situés à d'autres lieux génétiques (loci).

  • Pourquoi certains gènes sont-ils dominants ?
    Dans la plupart des cas, un gène dominant code pour une enzyme effectuant une tâche particulière dans la cellule. Le gène récessif, lui, est souvent une forme anormale, mutée, du gène normal. Il code alors pour une enzyme différente ne pouvant pas effectuer sa tâche, ou qui va l'effectuer de manière incomplète. Dans certains cas, le gène récessif n'est pas du tout utilisé par la cellule. Il est présent, mais la cellule ne l'utilise pas. Dans le cas de la couleur des yeux, le gène dominant B code pour une enzyme responsable des dépôts de mélanine dans l'iris alors que la forme anormale b ne sert à rien.

  • Homozygote:
    1 trait de caractère est déterminé par 2 allèles hérités chacun d'un des 2 parents. Si les 2 allèles situés sur un même locus sont identiques, le chien est dit homozygote pour ce caractère.
    Si un seul allèle pour un caractère donné est présent dans l'ensemble d'une race, ce caractère est dit fixé pour la race.

  • Hétérozygote:
    Un caractère est dit hétérozygote si les 2 allèles situés sur un même locus sont différents.

 

La méiose

On le sait maintenant, lors de la fécondation, il y a fusion entre le noyau du spermatozoïde et celui de l'ovule. Les chromosomes de l'un s'ajoutent aux chromosomes de l'autre.


Méiose d'une cellule à 10 chromosomes
(cinq paires de chromosomes homologues).
Sur cette figure, chaque paire de
chromosomes homologues est représentée
par une paire de chiffres. Le chiffre en bleu
représente un chromosome et le même
chiffre en rouge représente son homologue.

S'il en était ainsi, le nombre de chromosomes doublerait à chaque génération. Ce n'est pas le cas tout simplement parce que les gamètes, c'est-à-dire les cellules reproductives, spermatozoïdes et ovules, ne contiennent que 23 chromosomes. Ils ne possèdent qu'un seul exemplaire de chacun des chromosomes : un seul no 1, un seul no 2, un seul no 3 et ainsi de suite jusqu'au no 23.
Pourtant, les spermatozoïdes, comme les ovules, proviennent de la division de cellules à 46 chromosomes, les cellules germinales, présentes dans les testicules et les ovaires. Mais, alors que les cellules se reproduisent généralement par mitose, les cellules germinales se reproduisent aussi par un autre processus appelé méiose.

Au cours de la méiose, les chromosomes homologues se séparent. L'un migre dans une cellule et l'autre dans l'autre, et ce, pour chacune des 23 paires. La séparation des homologues se fait au hasard. On ne peut prédire dans quelle cellule migrera un chromosome donné lors d'une division.

Le résultat de la méiose varie d'une division à l'autre selon la façon dont les homologues se séparent (pour chacune des 23 paires, on ne sait jamais lequel va dans une cellule et lequel dans l'autre). Ainsi, une cellule humaine (23 paires de chromosomes) peut se diviser de plus de 4 millions de façons différentes. On peut donc obtenir 2 23 gamètes différents.

 

La transmission des caractères:

Comme les chromosomes homologues se séparent à la méiose, on peut donc s'attendre à ce qu'un homme de génotype Bb (donc hétérozygote aux yeux bruns) fabrique 50% de spermatozoïdes portant le chromosome dans lequel il y a l'allèle B et 50% de spermatozoïdes portant le chromosome de l'allèle b.



Il y a relativement peu de caractères physiques apparents, tant chez les humains que chez les autres animaux, qui ne sont codés que par une seule paire d'allèles. La plupart du temps, il existe beaucoup plus que deux allèles ou, encore, le trait physique est codé par un grand nombre de gènes différents occupant des emplacements différents sur les chromosomes. C'est pourquoi, un couple formé d'un noir et d'une blanche n'aura pas des enfants ou blancs ou noirs dans une proportion de trois pour un. En fait, la couleur de la peau dépend de nombreuses paires d'allèles différentes. C'est la combinaison de ces allèles dont nous avons hérité de nos parents qui détermine notre couleur de peau. Comme il y a plusieurs paires d'allèles, le nombre de combinaisons possibles est très élevé. Chaque combinaison détermine une couleur de peau pouvant varier de blanc à noir en passant par toutes les nuances de brun.

Exemples de caractères physiques visibles chez l'humain déterminés par une seule paire d'allèles :
  • Lobe de l'oreille attaché sur toute sa longueur à la figure: le gène dominant détermine un véritable lobe détaché du visage. L'allèle récessif détermine un lobe attaché sur toute sa longueur au visage.

  • Poils sur la deuxième phalange.

De même, chez une femme au génotype Bb, 50 % des ovules portent le gène B et 50 % le gène b.

 

Que se produit-il alors lorsqu'un couple, lui Bb et elle aussi Bb, font un enfant ? Puisqu'on ne peut savoir à l'avance quel spermatozoïde fécondera quel ovule, il faut envisager toutes les possibilités :

  • spermatozoïde B avec ovule B : enfant BB (yeux bruns)
  • spermatozoïde B avec ovule b : enfant Bb (yeux bruns)
  • spermatozoïde b avec ovule B : enfant Bb (yeux bruns)
  • spermatozoïde b avec ovule b : enfant bb (yeux bleus


Il est plus simple d'illustrer toutes ces possibilités par un diagramme appelé échiquier de Punnett.

Sur la ligne du haut, on place les types de gamètes mâles produits et dans la première colonne, les types de gamètes femelles. À l'intersection de chaque ligne et de chaque colonne, on place le génotype produit de l'union du gamète mâle avec le gamète femelle.

Comme on peut aisément le constater, il y a donc :

  • 1 chance sur 4 d'obtenir un enfant BB;
  • 2 chances sur 4 d'obtenir un enfant Bb (donc 1 chance sur 2);
  • 1 chance sur 4 d'obtenir un enfant bb (yeux bleus).

 

Ces quelques notions de génétique acquises, nous pouvons aborder sereinement la génétique des couleurs du pelage du Colley.

 

 

 

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