Mélanisme

Définition

Le mélanisme est une homochromie donnant une pigmentation noire anormale d'un tégument (peau, poils, plumes, écailles). Le mélanisme est un développement excessif de la couleur foncée du pigment dans la peau ou de ses appendices. Il est l'opposé de l'albinisme ou du leucitisme. Une carence ou l'absence totale de pigments de mélanine est appelée amélanisme.

Ce poisson-clown est atteint de mélanisme :

Le mélanisme chez ce poisson clown d'élevage lui donne une couleur très noire.

Explications

Le dépôt "morbide" de la couleur noire, souvent associée à un caractère malin, est la cause de tumeurs appelées mélanoses. Dans les autres troubles liés à la mélanine, il y a aussi la mélanose oculaire.

Le mélanisme lié au processus de l'adaptation est appelé... adaptation (mélanisation). Le plus souvent, les individus deviennent sombres pour survivre et se reproduire dans leur environnement, car ils sont mieux camouflés. C'est le cas, par exemple, du poisson-clown Amphiprion darwini qui trouve dans ce noircissement quasi-total, une occasion de se rendre moins visible.

Ainsi, plus généralement, cela rend certaines espèces moins visibles pour les prédateurs, tandis que d'autres tels que les panthères noires l'utilisent comme un avantage lorsque ils sont en recherche de nourriture au cours de la chasse de nuit. Le mélanisme adaptatif est héréditaire : une dominante du gène, qui est entièrement ou presque entièrement exprimé dans le phénotype est responsable de la quantité excessive de mélanine.

Mélanisme adaptatif

Le mélanisme adaptatif a été montré pour exister dans une large variété d'animaux, y compris les mammifères tels que les écureuils, de nombreux félins et canidés, et les serpents-corail. Cette forme naturelle de mélanisme peut conduire à la création de morphes, l'exemple le plus notable étant la phalène du bouleau (un papillon), dont l'évolution historique dans le Royaume-Uni est proposé comme un outil classique d'enseignement pour l'enseignement des principes de la sélection naturelle et du darwinisme.

✅ Voir aussi le schizochroïsme (ou la schizochromie) qui est une dérive génétique dont le résultat consiste en une absence d'une des deux mélanines.

Mélanisme génétique

Le mélanisme est le contraire de l'albinisme et signifie qu'un seul individu d'une espèce animale a une couleur principalement noire, tandis que d'autres individus ont une couleur différente, généralement plus claire.

Si cette couleur noire offre des avantages évolutifs et que plusieurs spécimens apparaissent qui se reproduisent également, une sous-espèce entière peut devenir mélanique. Si la sous-espèce a tellement de succès grâce au mélanisme qu'elle peut déplacer d'autres sous-espèces, même une espèce entière peut devenir mélanique, mais c'est rare.

Hyperpigmentation et mélanisme dans une hybridation Xiphophorus helleri x Xiphophorus maculatus :

Dans une hybridation Xiphophorus hellerii mâle avec une femelle Xiphophorus maculatus, des alevins naissent avec une hyperpigmentation, d'autres avec du mélanisme, et d'autres sont normaux.

Pseudo-mélanisme

Le pseudo-mélanisme, une forme de mélanisme, également appelé abundisme ou négrisme, est une variante de la pigmentation, caractérisé par des taches sombres ou des bandes élargies, qui couvrent une grande partie du corps de l'animal faisant apparaître mélanique. Ce mélanisme incomplet n'intervient que sur des portions de la peau, de poils, etc.

Chez les félins

Le mélanisme est une mutation de la caractéristique qui régule la couleur des poils ou de la peau et qui peut apparaître chez de nombreuses espèces de félins. Cette mutation est donnée par un allèle (mais il semble que quatre allèles soient impliqués) qui augmente la quantité de pigments sombres appelés mélanines (eumélanine) dans le phénotype des individus affectés, de sorte que les spécimens apparaissent complètement noirs, au lieu, par exemple, de repérés sur fond clair (en fait ils sont repérés sur fond sombre).

Chez le léopard, le mélanisme est un allèle récessif par rapport à l'allèle qui rend les poils clairs et mouchetés, qui est plutôt la couleur dominante. Outre le léopard, il existe 11 autres espèces de félidés chez lesquelles il est assez fréquent de trouver des individus mélaniques (serval, guigna, chat doré africain et asiatique, chat de Geoffroy, etc.).

Chez certaines espèces comme le jaguar, il est facile de trouver des spécimens noirs car, contrairement au léopard, le mélanisme chez ces espèces est un caractère dominant. Chez d'autres, comme le jaguarondi, le mélanisme implique l'allèle MC1R (appelé récepteur de la mélanocortine).

Un jaguar noir (mélanisme de Panthera onca) :

Jaguar noir (Panthera onca), la forme mélanique du jaguar.

Selon les molécules qui se lient à cet allèle, il existe différents produits pigmentaires : l'eumélanine noire ou la phaéomélanine rougeâtre. Pour cette raison, chez le jaguarondi, la couleur des cheveux est variable avec des spécimens qui peuvent être noirs, bruns ou rouges; les individus hétérozygotes pour MC1R sont presque noirs, les individus homozygotes sont fauve-rougeâtre. Sur la base des pigments que MC1R peut produire, il existe une grande variété de colorations au sein d'une même espèce allant du noir à l'agouti grisonnant brun, en passant par le fauve-rougeâtre.

Chez le léopard

Le mélanisme chez le léopard (Panthera pardus) respecte la première et la deuxième lois de Mendel.

La mutation du mélanisme provoquant la fourrure noire est particulièrement fréquente chez le léopard d'Asie, parmi lesquels on trouve les soi-disant panthères noires, très communes notamment sur l'île de Java, où la sous-espèce locale de léopard (Panthera pardus melas), isolée sur l'île depuis environ 800 000 ans, est majoritairement atteinte de mélanisme.

Une panthère noire Panthera pardus melas :

Le pelage noir de la panthère noire (P. pardus melas) est le résultat d'une mutation génétique qui impose le pigment mélanine dans la fourrure.

Le mélanisme est moins courant, mais il est également présent chez les léopards des forêts africaines et indonésiennes. Dans les zones forestières, cette mutation se maintient car cryptique dans les profondeurs de la végétation, tandis que dans les habitats ouverts plus lumineux, les léopards noirs sont très visibles et donc plus sujets à la sélection naturelle.

La couleur noire étant un caractère récessif, par rapport à la couleur du pelage, nous ne pouvons avoir que deux phénotypes de léopard : tacheté ou noir, mais appartenant à trois génotypes différents.

Pour la première loi de Mendel ou loi de dominance (ou loi d'homogénéité du phénotype), les spécimens nés de l'intersection de deux parents homozygotes, qui diffèrent pour une paire allélique, auront le phénotype déterminé par l'allèle dominant. Avec un sens plus large que celui de Mendel, elle peut être énoncée comme la loi de "l'uniformité des hybrides de première génération" (qui sont tous égaux les uns aux autres et au parent ayant des allèles dominants).

Si l'on croise deux individus homozygotes pour un caractère dominant (tacheté) et pour un caractère récessif (mélanique noir) dans la première génération nous aurons 100 % de léopards tachetés mais porteurs de l'allèle noir récessif.

La deuxième loi de Mendel est importante car pour la première fois les traits héréditaires ont été mentionnés et il a été noté que chaque gène porte deux allèles. Pour la deuxième loi de Mendel ou loi de ségrégation, les allèles sont séparés au moment de la formation des gamètes. Lors de la reproduction, les gamètes femelles et mâles avec des allèles égaux ou différents se réunissent pour former des gènes homozygotes (avec des allèles semblables) ou hétérozygotes (avec des allèles différents) avec cette probabilité :

• 25 % d'individus homozygotes pour l'allèle dominant;
• 50 % d'individus hétérozygotes pour les deux allèles et présentant un phénotype similaire à l'homozygote dominant;
• 25 % des individus homozygotes pour l'allèle récessif.

Donc si vous croisez deux léopards maculés mais tous deux hétérozygotes et porteurs de l'allèle noir (tacheté/noir) ils auront :

• 25 % de probabilité de générer une progéniture tachetée homozygote (tacheté/tacheté);
• 50 % de probabilité de générer une progéniture tachetée hétérozygote (tacheté/noir);
• 25 % de chances de générer une progéniture avec une fourrure noire homozygote (noir/noir).

Abundisme (négrisme)

L'abundisme ou négrisme, correspond à une forme atténuée du mélanisme, le pseudo-mélanisme. Seules des taches noirâtres, et non une pigmentation entièrement noire, compose l'abundisme. Ces taches peuvent permettre à un pelage de recouvrir les autres parties.

Histoire avec la première description du phénomène

Une description bien connue et l'une des premières de ce phénomène a eu lieu en Angleterre. Il s'est avéré que le papillon de nuit du poivre et du sel (Biston betularia, un papillon de nuit) qui est apparu dans toute la Grande-Bretagne comme un papillon de couleur blanche, n'est apparu que comme une version noire dans certaines villes. Il s'est avéré que ces populations vivaient toutes dans des zones où le charbon était traité, et les gaz de suie noire avaient assombri la plupart des arbres, où les mites se réfugient pendant la journée et ont besoin d'un bon camouflage.

En conséquence, les spécimens blancs normaux avaient beaucoup moins de chances de survivre et toute la population est devenue mélanique. Cette découverte deviendra plus tard un argument largement utilisé pour la théorie de l'évolution.

Exemples

Chez les reptiles, et en particulier chez les lézards, le mélanisme existe régulièrement. Plus un lézard est sombre, plus l'animal peut attraper efficacement la lumière du soleil, ce qui le réchauffera plus rapidement; un avantage majeur par rapport aux pairs avec une couleur claire. Si la nourriture devient plus rare, une couleur sombre peut être le facteur décisif comme condition de survie. Il a aussi des inconvénients; une couleur noire assure non seulement un réchauffement plus rapide, mais aussi une apparition plus rapide de la chaleur, de sorte que l'animal se refroidit plus rapidement.

Un autre exemple est la panthère noire. Une panthère noire est un léopard mélanique. Bien que cela soit extrêmement rare en Afrique, l'une d'elle a été photographiée par le photographe britannique Will Burrard-LUCAs au Kenya début 2019. La dernière fois qu'une panthère noire a été photographiée en Afrique, c'était en 1909 en Éthiopie. En Asie, les panthères noires sont plus courantes.

En rapport avec "mélanisme"

• albinisme

  

  L'albinisme est une anomalie individuelle et héréditaire (génétique) se traduisant par l'absence de pigment.

• albinos

  

  Un organisme albinos est atteint d'albinisme, d'achromie, il n'a pas de pigments tégumentaires avec une absence et un manque total de mélanine.

• hyperpigmentation

  

  En dermatologie, une hyperpigmentation est un assombrissement d'une zone de la peau, de téguments, ou d'ongles, causée par l'augmentation de la mélanine.

• mélanine

  

  La mélanine est un pigment de couleur généralement noire ou brune sur des tissus.