Chez de nombreuses espèces animales ou végétales unisexuées (dioïques), le caryotype
diffère d’un sexe à l’autre pour une paire de chromosomes, appelés hétérosomes
ou chromosomes sexuels.
L’un des sexes est homogamétique, il ne produit
qu’un seul type de gamètes parce que son caryotype présente deux chromosomes
identiques, habituellement dénommés X (c’est le cas chez l’homme ou la drosophile,
dans le sexe femelle).
L’autre sexe est hétérogamétique, il produit deux types
de gamètes parce que son caryotype présente deux chromosomes différents par la
taille et/ou la structure et s’appariant partiellement à la méiose; l’un de ces chromosomes est du type X, l’autre est habituellement dénommé Y (c’est le cas du sexe
mâle chez l’homme ou la drosophile).
Chez l’homme, le sexe de l’organisme est déterminé à la fécondation par le type
d’hétérosome transmis par le sexe hétérogamétique, le chromosome Y détermine le
sexe mâle; le sexe féminin des individus XO (monosomie X, syndrome de Turner)
vérifie cette conclusion.
Chez la drosophile, le déterminisme du sexe mâle par le chromosome Y n’est
qu’une apparence puisque les organismes XO sont mâles; le sexe est en réalité déterminé
par la valeur du rapport entre la quantité d’autosomes et de chromosomes X
qui est la même chez X/Y ou X/O.
D’ailleurs, chez d’autres organismes comme certains amphibiens ou insectes, il
n’existe qu’un type de chromosome sexuel, l’un des sexes étant X/X et l’autre étant
X/O.
Chez les oiseaux et des insectes comme les papillons, le sexe mâle est homogamétique
(noté Z/Z) et le sexe femelle est hétérogamétique (noté Z/W).
Les caractères dépendant de gènes localisés sur les hétérosomes présentent un
mode de transmission héréditaire tout à fait spécifique appelé « hérédité liée au
sexe », par opposition à « l’hérédité autosomique » de tous les caractères gouvernés
par des gènes localisés sur un autosome.
L’hérédité liée au sexe est caractérisée par le fait que les croisements réciproques
entre souche pure et souche sauvage donnent des résultats différents : l’un des deux
croisements donnent des descendants F1, chez lesquels chacun des deux sexes
présente un phénotype différent du caractère (tabl. 2.3).
En effet, il ne peut y avoir de
ségrégation 2/2 dans le sexe hétérogamétique qui est « haploïde » (on dit hémizygote)
pour les gènes du chromosome X (exceptés les éventuels gènes de la partie
commune entre X et Y, pour lesquels il y aura une hérédité appelée pseudoautosomique,
mais celle-ci est identifiable en F2, voir l’un des exercices).
C’est d’ailleurs cette particularité de l’hérédité liée au sexe, observée chez la
drosophile par Morgan et Bridges, qui les a convaincus de la validité de la théorie
chromosomique de l’hérédité.
Remarque
:
Il convient de noter que très souvent la dénomination du phénotype
sauvage est associée par le signe « + » à celle du phénotype mutant.
Celui-ci est noté par sa particularité, ici [w] pour white, le phénotype sauvage
est noté [w+].
Mais cette correspondance est souvent poursuivie dans l’écriture allélique, où
l’on distinguera les allèles w et w+.
Cela dit, cette écriture perpétue l’ambiguïté entre caractère, phénotype et
allèle dont nous avions décrit les dangers au paragraphe précédent.
C’est
pourquoi il serait préférable, sur le plan pédagogique, de choisir des notations
totalement non chevauchantes entre l’univers des phénotypes qu’on observe
et l’univers des allèles qui en sont la cause.
Tableau 2.3 Hérédité liée au sexe
Résultats observés pour chacun des croisements réciproques entre
une souche de
drosophile mutante de phénotype [oeil blanc], parfois noté [w],
et la souche SSR,
dont l’oeil est de phénotype [rouge brique], parfois noté [w+].
La souche [w] est
mutée dans un gène du chromosome X; le phénotype mutant étant
récessif.
