Chaque individu d’une espèce possède les mêmes sortes de chromosomes, à une exception près. Chez de nombreuses espèces, la différence entre les sexes réside dans le fait que les mâles possèdent leur propre chromosome sexuel, le chromosome Y. Celui-ci contient des gènes qui entraînent le développement des caractères et des organes reproducteurs masculins. En l’absence de chromosome Y, l’organisme sera une femelle.
Chez les oiseaux, cependant, la situation est différente. Ce sont les femelles qui possèdent un chromosome sexuel unique — le chromosome W.
Dans une étude publiée dans Nature Communications, Linnea Smeds, Hans Ellegren et leurs collègues montrent que, de manière assez surprenante, le chromosome W d’un oiseau ne contient pas de gènes conduisant au développement d’une femelle.
« La détermination du sexe chez les oiseaux et les autres animaux possédant un chromosome W semble plutôt dépendre du nombre de leur équivalent au chromosome X. Deux copies de celui-ci produisent un mâle, une copie (plus un chromosome W) produit une femelle », explique Hans Ellegren.
Le chromosome W semble plutôt fonctionner comme une sorte de tampon pour les femelles puisqu’il contient des gènes similaires à ceux du chromosome X. Pour que certains gènes fonctionnent, il est essentiel qu’un individu possède deux copies de ce gène. De cette façon, le chromosome W peut servir de complément pour les femelles qui n’ont qu’une copie du chromosome X.
Les chercheurs ont découvert que le chromosome W change à un rythme plus lent que toute autre partie du matériel génétique.
« Cela s’explique par le fait qu’il n’est hérité que du côté maternel et que moins de mutations se produisent chez les femmes que chez les hommes », explique Hans Ellegren.
La plupart des mutations se produisent pendant la formation des cellules germinales. Les hommes produisent un nombre beaucoup plus important de cellules germinales que les femmes et donc la probabilité qu’un spermatozoïde contienne une nouvelle mutation est beaucoup plus grande que pour un ovule.
Le chromosome W est le seul chromosome du noyau cellulaire qui est hérité du côté maternel. Il partage cette propriété avec la petite quantité d’ADN que l’on retrouve dans les mitochondries des cellules.