Les plies européennes sont généralement des poissons marins qui peuvent pénétrer dans les estuaires pour se nourrir avant de retourner dans des eaux marines ou saumâtres pour se reproduire. Une nouvelle étude montre qu’une population du nord de la Finlande peut au contraire accomplir l’intégralité de son cycle de vie en eau douce.
Les chercheurs ont examiné des plies du lac Pulmanki, un ancien fjord de l’océan Arctique devenu un lac d’eau douce après la dernière période glaciaire. Bien que le lac reste relié à la mer par un tronçon de rivière de 60 kilomètres, la plupart des poissons échantillonnés avaient passé toute leur vie en eau douce.
Cette découverte répond à une question restée ouverte depuis que des plies ont été observées pour la première fois dans le lac au cours des années 1970. Elles pouvaient s’y rendre pour se nourrir avant de retourner dans la mer de Barents pour frayer, ou elles pouvaient s’être adaptées à une vie permanente en eau douce.
Pour étudier cette question, l’équipe internationale a analysé la microchimie des otolithes. Ces petites structures de l’oreille interne des poissons conservent des informations chimiques sur les eaux dans lesquelles l’animal a vécu au cours de sa croissance. Les chercheurs ont également utilisé le reséquençage du génome entier afin de comparer les plies du lac Pulmanki à des poissons provenant de plusieurs sites marins.
Les résultats concernant les otolithes ont indiqué que la plupart des plies du lac Pulmanki n’étaient jamais entrées dans des eaux marines ou saumâtres. Cela montre que la population peut se renouveler sans stade marin. D’autres poissons du lac avaient connu des conditions marines ou saumâtres, ce qui signifie que des individus ayant des histoires de vie différentes y coexistent.
La reproduction en eau douce pose des difficultés qui vont au-delà de la capacité d’un poisson adulte à tolérer une faible salinité. La salinité peut influencer la motilité des spermatozoïdes, ainsi que la manière dont les œufs se développent et restent en suspension. Les chercheurs ont indiqué que la comparaison génétique suggère une base complexe pour le passage à la reproduction en eau douce, avec la probable implication de variants situés sur plusieurs chromosomes.
La population offre aux chercheurs un moyen d’étudier la façon dont un poisson principalement marin s’adapte à la reproduction en eau douce. Comme des plies ayant des histoires de vie différentes vivent dans la même région arctique tout en restant globalement similaires sur le plan génétique, ce système pourrait aider à identifier les caractères et les changements génétiques liés à cette transition. De tels changements peuvent entraîner un isolement reproductif, un processus associé à la spéciation.
L’étude a réuni des chercheurs d’Italie, de Hong Kong, d’Australie, du Portugal et de Finlande. Elle a commencé sous la forme d’un mémoire de licence de Thais Ferreira-Araújo à l’Université d’Helsinki, sous la direction de Paolo Momigliano, Petri Kemppainen et Juha Merilä. Les résultats ont été publiés dans Evolution sous le titre « Evolution of freshwater reproduction in a marine fish: Evidence from genetics and otolith microchemistry ». DOI : 10.1093/evolut/qpag165.
Sources: Phys.org.