Le sexages des oiseaux par ADN

Pourquoi sexer les OIseaux ?

Le sexage est l'étape incontournable pour optimiser l'élevage des oiseaux en captivité.
Pour certaines espèces d'oiseaux, la différence entre le mâle et la femelle est visible extérieurement (particularité physique, couleur...) : on parle alors de dimorphisme sexuel. Le sexage peut donc être réalisé après une simple observation de l'oiseau par une personne avertie.
Pour beaucoup d'autres espèces en revanche, le dimorphisme sexuel est inapparent ou n'apparaît que tardivement, ce qui reporte d'autant la cession des oisillons ou la formation de couples. Les éleveurs ont donc aujourd'hui recours au sexage ADN, une méthode révolutionnaire qui fait appel aux derniers progrès scientifiques en matière de génétique, pour déterminer de manière précoce le sexe de leurs oiseaux.

Qu'est ce que l'ADN ?

L'ADN est une molécule présente dans les cellules de tous les êtres vivants. Elle est constituée d'une succession de gènes qui portent l'information génétique propre à chaque individu. Organisé en chromosomes chez les oiseaux, l'ADN est en quelque sorte "le code-barre " de chaque individu.

Biologie du gène et PCR

Depuis une vingtaine d'année, les scientifiques travaillent sur des méthodes qui permettent une étude très fine des gènes. En effet, l'ADN est présent en très petite quantité dans les cellules et il n'est pas possible d'étudier ou de rechercher des gènes sur des quantités si petites d'ADN. Depuis les années 2000, une méthode a révolutionné le domaine de la génétique. Cette méthode c'est la PCR (Polymerase Chain Reaction ou amplification en chaîne par la polymérase). Cette technique permet, à la manière d'une photocopieuse, de dupliquer un très grand nombre de fois un gène précis, présent sur l'ADN d'un être vivant. Avec cette méthode, en partant de quelques cellules renfermant chacune 1 gène particulier impossible à mettre en évidence par ailleurs, il est possible d'obtenir en quelques heures plusieurs milliards de milliards de copies de ce gène qui sont ensuite visualisées par des techniques appropriées. La présence d'ADN amplifié au stade final de l'analyse permet donc d'en déduire qu'une copie au moins du gène était présente dans le prélèvement soumis à l'analyse. L'animal à l'origine du prélèvement est donc déclaré positif vis-à-vis du gène recherché.
Cette méthode est utilisée dans de nombreux laboratoire aujourd'hui pour le diagnostic de certaines maladies génétiques, pour la recherche de bactéries ou de virus et pour la réalisation d'empreintes génétiques.

ADN et Sexage

Un certain nombre d'oiseaux ne présentent pas ou peu de dimorphisme sexuel évident (différence visible entre le mâle et la femelle). Cependant, l'information génétique codant pour le déterminisme sexuel (aptitude à devenir un mâle ou une femelle) est présente dans l'ADN de ces oiseaux bien avant l 'éclosion.
Le principe du sexage par ADN est la recherche les gènes spécifiques du caractère mâle ou femelle dans l'ADN des oiseaux et principalement sur les chromosomes sexuels (appelés gonosomes) : chez les oiseaux, la femelle est dite hétérogamétique, car elle possède deux chromosomes sexuels de taille différente appelés Z et W et le mâle est dit homogamétique et possède deux chromosomes Z. Cette disposition particulière est l'inverse de celle rencontrée chez les mammifères (XX pour la femelle et XY pour le mâle ).
Pour mettre en évidence les gènes qui permettent de différencier le mâle de la femelle, on utilise la méthode PCR. Cette méthode, rapide et non stressante et qui semble aujourd'hui se généraliser auprès des éleveurs, peut être réalisée sur l'oiseau au nid, bien avant qu'il ait atteint la maturité sexuelle.

A partir de quel prélèvement peut-on sexer ?

Le sexage moléculaire est fondé sur l'analyse de l'ADN de l'oiseau. Il est donc nécessaire de disposer d'un échantillon contenant des cellules de l'oiseau. Sur la base de ce principe, tout fragment d'organe peut être utilisé pour l'analyse mais par souci de commodité la plume reste le prélèvement le plus utilisé. Certains éleveurs, désireux de sexer leurs oisillons avant l'apparition des premières plumes, sont amenés à demander une analyse à partir d'une goutte de sang : il est dans ce cas important de rappeler que le prélèvement sanguin est un acte vétérinaire et qu'il doit être réalisé dans des conditions d'asepsie rigoureuses.

Le sexage à partir d'une plume

Le sexage ADN à partir d'une plume est une alternative au sexage à partir du sang et a aujourd'hui tendance, du fait de la facilité du prélèvement, a être adopté par une très grande majorité d'éleveurs.
Il suffit de prélever soit 3-4 plumes sur la poitrine ou à la base du cou de l'oiseau, ou une plume de l'aile et de la queue et de les placer dans un sachet prévu à cet effet. Pour éviter la douleur et un stress excessif chez l'oiseau, il est important de n'arracher qu'une plume à la fois. EVITER le sang à la base de la plume !
Les avantages de cette méthode sont :

• Pas de sang pendant et après le prélèvement
•  Minimum de douleur et de stress pour l'oiseau
• Les échantillons peuvent être expédiés au laboratoire par la poste dans une simple enveloppe.

La PCR (méthode utilisée par le laboratoire pour les sexages) est une méthode très sensible et la moindre particule d'ADN étranger à l'oiseau et qui viendrait à contaminer le prélèvement est susceptible de fausser le résultat.

Certaines mesures extrêmement importantes doivent donc être respectées pour garantir la véracité du résultat final :

• éviter de toucher avec les doigts la base de la plume (partie qui entre dans la peau ou follicule plumeux)
•  éviter le contact entre les doigts et l'intérieur du sac destiné à contenir les prélèvements
•  éviter de prélever les plumes avec des gants poudrés ou talqués ; en effet le talc, même en très petite quantité, peut avoir un effet inhibiteur sur la méthode utilisée au laboratoire

Enfin, il est préférable, pour le transport des prélèvements, d'utiliser des kits de prélèvements, qui peuvent être fournis par les laboratoires pratiquant l'analyse : ils garantissent la bonne conservation des plumes durant le transport et permettent une manipulation plus commode des échantillons au laboratoire.

Enregistrement et traitement des échantillons

A leur arrivée au laboratoire, les prélèvements sont soigneusement référencés : les coordonnées de l'éleveur, le numéro de bague de l'oiseau ainsi que l'espèce à laquelle il appartient sont enregistrés et permettent l'attribution d'un numéro unique à chaque échantillon. Ce numéro suivra le prélèvement tout au long de l'analyse et permettra d'archiver les prélèvements pendant 6 mois au laboratoire.

L'étape suivante consiste à extraire l'ADN à partir des cellules de la pulpe des plumes. Pour cela, l'extrémité de la plume est trempée dans une solution qui, chauffée à température élevée, va participer à la destruction des cellules et des structures qui renferment l'ADN. L'ADN se retrouve ainsi libre et après une étape de purification, va pouvoir être analysé à l'aide de la méthode PCR pour rechercher la présence du gène spécifique du mâle ou de la femelle. Une série de témoins est également incorporée dans l'analyse de manière à pouvoir déceler un éventuel dysfonctionnement de la méthode PCR. Ces témoins sont généralement de l'ADN d'oiseaux mâles et femelles confirmés (couple de reproducteurs par exemple). L'amplification génique (étape de " photocopie des gènes ") est réalisée dans un appareil appelé thermocycleur et dure environ 3 heures. A l'issue de cette amplification, l'ADN synthétisé est visualisé, après coloration, sous une lumière UV et le résultat est analysé par un technicien : la présence de deux signaux indique que les plumes appartiennent à une femelle et la présence d'une bande unique permet de conclure à un mâle.
La collecte des résultats au niveau du laboratoire permet d'établir les certificats de sexage qui sont alors envoyés à l'éleveur.
L'ADN de chaque individu est ensuite conservé par le laboratoire, congelé à une température de -20°C.

On le voit, la génétique est aujourd'hui une méthode de choix pour déterminer le sexe des oiseaux : rapide, fiable et peu contraignante pour l 'éleveur, elle est à ce jour la méthode la moins stressante pour l'oiseau.
L'essor du diagnostic génétique dans les dernières années a également permis de développer des tests ADN visant la recherche d'agents pathogènes tels que les Chlamydies, les Salmonelles ou le virus de la PBFD.