Les scientifiques trouvent un moyen plus rapide de compter le sperme d’animaux à l’aide d’ADN

Des chercheurs de l’Université du New Hampshire ont identifié un moyen plus rapide et moins coûteux de compter le sperme dans les homards qui pourrait aider les scientifiques à mieux comprendre l’accouplement, un aspect clé de la survie des espèces.

«Auparavant, les scientifiques devaient faire cela en utilisant une méthode très fastidieuse ou coûteuse, donc cela était rarement tenté», a déclaré Win Watson, professeur émérite de biologie marine. « Maintenant que la technologie ADN est devenue si accessible et abordable, nous avons décidé de l’essayer et cela a très bien fonctionné. »

La technique est décrite dans leur étude qui a récemment été présentée dans le Journal of Crustacean Biology. Les chercheurs ont expliqué comment ils cherchaient à mieux comprendre comment le changement climatique peut altérer la reproduction du homard en influençant la quantité de sperme qu’un homard mâle pourrait produire. Le défi qu’ils ont rencontré consistait à compter le nombre de spermatozoïdes contenus dans le spermatophore du homard – le paquet de spermatozoïdes qu’un homard mâle transfère aux femelles pendant l’accouplement. Chaque spermatophore contient environ deux millions de spermatozoïdes, donc les compter au microscope prend trop de temps, en particulier lors du traitement de nombreux échantillons. La nouvelle méthode ADN qu’ils ont développée leur a permis de déterminer si les homards mâles ont connu une baisse du nombre de spermatozoïdes lorsqu’ils se sont accouplés successivement, conduisant à une limitation des spermatozoïdes au sein de la population.

«Imaginez s’il fallait une semaine pour produire un spermatophore de homard complet. Cela signifierait que les homards mâles ne pourraient s’accoupler qu’une fois par semaine», a déclaré Watson. « Cela, à son tour, pourrait signifier que certaines homards femelles qui pourraient être prêtes à s’accoupler n’auraient pas cette chance. Les femelles ne s’accouplent qu’après la mue, ce qu’elles ne font qu’une fois par an, et elles ont toutes tendance à le faire à peu près de la même manière. Ainsi, la disponibilité limitée de spermatozoïdes mâles pourrait avoir un impact significatif sur la population. « 

L’absence de moyens rentables de mesurer le sperme de homard signifiait que le test de l’hypothèse de limitation du sperme était rarement tenté, malgré les préoccupations concernant la durabilité de la population de homard américain.

«Auparavant, si nous voulions nous pencher sur les questions de rendement reproductif chez les homards, il fallait des méthodes à forte intensité de main-d’œuvre et un temps incroyable», explique Ben Gutzler, un récent doctorat. diplômé de l’UNH en biologie marine et auteur principal. « Cette nouvelle méthode d’ADN permettra, espérons-le, à un groupe plus large de scientifiques de poser des questions plus pertinentes sur plus d’animaux. »

Bien que les chercheurs n’aient pas trouvé de preuves de limitation du sperme chez les homards mâles, ils ont découvert une production de sperme incohérente parmi les homards individuels étudiés. Par exemple, ils ont découvert que les homards atteints d’une maladie grave des coquillages, très courante dans le sud de la Nouvelle-Angleterre, emballaient moins de spermatozoïdes dans chaque spermatophore. Cela pourrait avoir des implications sur la durabilité de la population et inciter à une étude plus approfondie.