La reproduction est un processus fondamental pour la survie des espèces. Si la reproduction sexuée, impliquant un mâle et une femelle, est la plus répandue dans le règne animal, certaines espèces ont développé des stratégies alternatives fascinantes. Cet article explore les différents modes de reproduction monoparentale observés chez les poissons, notamment la parthénogenèse, l'androgenèse et l'hermaphrodisme.
Parthénogenèse : La fécondation virginale
La parthénogenèse, du grec parthenos (vierge) et genesis (création), est un mode de reproduction asexuée où un ovule se développe en embryon sans fécondation par un spermatozoïde. Ce phénomène, également appelé fécondation virginale, est relativement rare chez les vertébrés, mais a été observé chez certaines espèces de poissons, de reptiles, d'oiseaux et d'amphibiens.
Parthénogenèse facultative et obligatoire
Il existe deux types de parthénogenèse : facultative et obligatoire. La parthénogenèse facultative se produit chez les espèces qui se reproduisent habituellement de manière sexuée, mais qui peuvent recourir à la parthénogenèse dans certaines circonstances, comme l'absence de mâles. Chez les poissons, ce mode de reproduction a été observé chez des espèces telles que le requin-marteau et le poisson-scie tident. La parthénogenèse obligatoire, quant à elle, est le seul mode de reproduction chez certaines espèces, où tous les individus sont des femelles.
Exemples de parthénogenèse chez les poissons
- Requin-marteau : En 2001, une femelle requin-marteau en captivité a donné naissance à un petit sans avoir été en contact avec un mâle depuis trois ans. L'analyse génétique a confirmé que le bébé requin ne possédait que le matériel génétique de sa mère, prouvant ainsi qu'il était né par parthénogenèse.
- Poisson-scie tident : Des biologistes américains ont découvert que des femelles de cette espèce menacée étaient capables de se reproduire sans l'intervention des mâles. L'analyse ADN a révélé qu'environ 3 % des poissons-scies de Floride étaient issus d'une reproduction sans père biologique.
- Condors de Californie : Même si les femelles condors étaient en présence de mâles, les scientifiques ont constaté que l’embryon s’était développé sans fécondation.
Avantages et inconvénients de la parthénogenèse
L'un des principaux avantages de la parthénogenèse est la survie de l'espèce, car elle permet la transmission de gènes sans avoir besoin d'un partenaire. Ce mode de reproduction peut être particulièrement utile dans des environnements où les mâles sont rares ou absents, ou lorsque les conditions environnementales sont défavorables. Cependant, la parthénogenèse peut également entraîner une diminution de la diversité génétique, ce qui rend les populations plus vulnérables aux maladies et aux changements environnementaux.
Androgenèse : Un clone paternel
L'androgenèse est un mode de reproduction encore plus rare que la parthénogenèse, où l'individu est le clone de son géniteur paternel. Dans ce processus, le gamète mâle n'a pas besoin du matériel génétique femelle pour produire un individu mâle. L'androgenèse a été décrite chez certaines espèces d'invertébrés, mais elle n'avait jamais été observée chez un vertébré avant la découverte chez le poisson Squalius alburnoides.
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Mécanismes de l'androgenèse
Les chercheurs ignorent le mécanisme précis d'androgenèse qui a donné naissance au poisson Squalius alburnoides. Deux hypothèses sont envisagées :
- Le spermatozoïde pénètre un ovule vide, dépourvu de matériel génétique dans le noyau. Le matériel génétique de l'œuf résulte alors de la duplication du seul ADN paternel.
- Le spermatozoïde féconde l'ovule, puis le matériel génétique d'origine maternel dans le noyau est éliminé de l'œuf fécondé, ne laissant que le génome paternel.
Implications de l'androgenèse
Si l'androgenèse spontanée observée chez Squalius alburnoides était due à une élimination active du génome maternel, ce mode de reproduction pourrait être à l'origine d'une nouvelle lignée de poissons.
Hermaphrodisme : Changer de sexe au cours de la vie
L'hermaphrodisme est un phénomène biologique où un individu peut être à la fois mâle et femelle. Bien que plus fréquent chez les plantes et certains invertébrés, l'hermaphrodisme est également présent chez près de 500 espèces de poissons.
Types d'hermaphrodisme
- Hermaphrodisme successif (ou séquentiel) : L'individu change de sexe au cours de sa vie. Il existe deux types d'hermaphrodisme successif :
- Protogynie : Le poisson naît femelle puis devient mâle.
- Protandrie : Le poisson naît mâle puis devient femelle.
- Hermaphrodisme bi-directionnel : Le poisson change de sexe plusieurs fois selon les besoins.
- Hermaphrodisme synchrone (ou continu) : L'individu a la possibilité d'avoir les deux sexes simultanément.
Facteurs influençant le changement de sexe
Le changement de sexe chez les poissons peut dépendre de plusieurs facteurs, tels que la taille, l'âge, la structure sociale et les conditions environnementales. Par exemple, chez certaines espèces, la protogynie est observée dans les systèmes sociaux dominés par un mâle polygame et territorial. Dans ce cas, les femelles restent femelles jusqu'à la disparition du mâle dominant, puis la plus grande femelle se transforme en mâle. Chez les poissons-clowns, c'est la femelle dominante qui forme une paire avec un mâle, tandis que les autres membres du groupe sont mâles, plus petits et non-reproducteurs.
Avantages de l'hermaphrodisme
L'hermaphrodisme peut offrir des avantages en termes de reproduction et de survie. Par exemple, l'hermaphrodisme successif permet aux individus de maximiser leur succès reproducteur en changeant de sexe au moment le plus opportun. L'hermaphrodisme bi-directionnel permet aux individus de s'adapter aux changements de leur environnement en changeant de sexe plusieurs fois au cours de leur vie.
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Reproduction chez le poisson rouge
Le poisson rouge est ovipare, il pond donc des oeufs. Les poissons rouges sont matures à partir d’un an. La période de frai (période de reproduction chez les poissons) se situe au printemps et en été, quand les températures et la lumière augmentent. Il est important de noter que le poisson rouge peut se reproduire dans des conditions de vie précaire, il n’est pas rare de voir des pontes dans des aquariums très petits, et des aquariums mal entretenus. En somme ce n’est pas parce que le poisson se reproduit que son environnement est bon pour lui. Toutes les variétés et couleurs de poissons rouges peuvent se reproduire entre elles. Que ce soit un poisson rouge commun, un Oranda, un Télescope, un Ranchu, tous sont de la même espèce : Carassius auratus. Pour stimuler la reproduction de vos poissons rouges il faudra maintenir la température de l’eau de 2 à 3°C de plus que d’habitude, et surtout éclairer votre aquarium plus longtemps que d’habitude (comme au printemps 14 heures en moyenne). Il est très difficile de voir la différence entre mâle et femelle sur de jeunes poissons, voir impossible. Le seul vrai moyen de connaître leur nature c’est d’attendre la période de frai. Chez le mâle on observe alors des petits boutons blancs, appelés boutons de noces, sur les opercules branchiales, parfois aussi sur la tête et sur les nageoires pectorales. Ils disparaissent quelques mois plus tard la plupart du temps, mais il arrive que quelques uns restent visibles toute l’année. L’arrivée chez le mâle de ces boutons de noces annonce le début de la période de frai (période de reproduction). C’est le signe le plus fiable pour reconnaître les poissons rouges mâles. Les femelles n’ont quasiment aucun signe distinctif, seulement une légère différence au niveau de l’anus, sa surface est un peu plus arrondie et ressortie que chez les mâles, mais c’est difficile à percevoir. Une observation fréquente sur plusieurs mois vous permettra de définir le sexe de vos poissons. Outre les boutons de noces et la forme de l’anus, vous pouvez par exemple constater qu’un poisson « chasse » l’autre. La chasse consiste en une poursuite de la femelle de la part du mâle pour l’inciter à pondre. Le mâle donne des petits coups de nez dans le ventre de la femelle et reste constamment derrière elle. Après une ou deux journées de poursuites la femelle éjecte ses oeufs sur tous les supports présents dans l’aquarium, plantes, décors. Cela se produit le plus souvent le matin de très bonne heure, à l’aurore. Certains disent même que cela arrive fréquemment les jours de pleine lune (différence de pression atmosphérique). Les oeufs sont collants, ils se déposent partout et restent fixés a leur support, on en retrouve régulièrement sur les vitres de l’aquarium. Les premières pontes ne sont pas très importantes, environ une centaine d’oeufs. Les femelles entre 2 et 3 ans produisent environ 3000 oeufs, ensuite le nombre d’oeufs diminue. Quelques secondes à quelques minutes après l’expulsion des oeufs par la femelle, le mâle féconde les oeufs en laissant échapper sa laitance dans l’eau. Vous remarquerez alors, entre 12 et 24h, que tous les oeufs ne sont pas de la même couleur. Les blancs opaques sont des oeufs non fécondés, alors que les transparents sont eux bien fécondés. Les parents et les autres poissons rouges, mangent les oeufs, il faut donc séparer oeufs et adultes si vous souhaitez élever quelques alevins. En revanche si vous ne souhaitez pas garder d’alevin ou en élever, il vous suffit de laisser faire la nature, vos poissons rouges auront tôt fait de manger tous les oeufs. Vous pouvez donc récupérer quelques oeufs en retirant un support de ponte de l’aquarium principal, plante ou décor, afin d’élever les alevins dans un autre bac. La vitesse d’éclosion dépend de la température de l’eau. Plus l’eau est chaude, plus l’éclosion est rapide mais avec un risque de perdre plus d’alevins. Au bout d’environ 5 jours les premiers alevins éclosent, ils ne sont pas très gros ( 5 à 7mm), ils sont au stade larvaire. Les alevins se fixent sur les vitres et sur les feuilles des plantes la tête vers le haut. A 6 jours les nageoires sont visibles, la bouche s’est développée. Vers le 7ème jour, ils commencent à nager librement et dès qu’ils nagent correctement il faut les nourrir, à ce stade ce sont des alevins. Il existe plusieurs aliments en poudre pour alevins, mais vous pouvez aussi faire une nourriture maison : jaunes d’oeufs durs passés au tamis très fin pour former une poudre. Les nauplies d’artémias sont également très bon pour les alevins car pleins de protéines.Il est très important de bien nourrir les alevins. Il faut qu’ils aient de la nourriture régulièrement et en bonne quantité, en effet à cet âge les alevins en besoin de manger beaucoup pour avoir un bon développement. Vous devrez faire très attention à l’eau de votre aquarium « nurserie », surtout le premier mois. La température doit être stable ainsi que les autres caractéristique telles que pH, et nitrites/nitrates. Veillez aussi à bien aérer votre eau avec un diffuseur d’air produisant de très fines bulles, l’utilisation d’un filtre « mousse » est très recommandée. Les changements d’eau devront être faits au goutte à goutte, changez un peu d’eau tous les jours, 1 à 2 litres. Evitez les courants violents dans l’eau, les alevins ne seront pas assez robustes pour y résister, et pourront mourir d’épuisement. Les alevins vont grossir petit à petit. Au fur et à mesure de leur croissance vous devrez changer la taille des aliments et aussi commencer à trier les alevins par taille et les séparer afin que tous puissent manger à leur faim et bien grossir. Deux ou trois semaines après avoir commencé à les nourrir vous allez devoir donner à vos alevins de la nourriture un peu plus grosse, nauplies d’artémias, petites paillettes lyophilisées.
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