Etude de la structure génétique des populations de la tortue marine Caretta caretta dans les eaux tunisiennes. | Genetic study of loggerhead sea turtle populations Caretta caretta in Tunisia.

La tortue marine, la caouanne (Caretta caretta), est une espèce en danger d’extinction. Elle est caractérisée par un cycle biologique complexe se basant sur une série de transitions écologiques et géographiques nécessitant des migrations sur de longues distances. En Tunisie, plusieurs études ont été réalisées sur les activités de nidification et les interactions avec les activités de pêche, mais, aucune n’a porté sur l’étude génétique de cette espèce. Dans ce travail, nous nous sommes intéressés à l’analyse génétique de la population nidifiante en Tunisie et des populations des tortues se développant dans les zones néritiques tunisiennes. La population nidifiante a été appréhendée par l’analyse des nouveau-nés échantillonnés durant une période de sept ans sur le principal site de ponte des îles Kuriat (Monastir). Deux approches ont été utilisées : une approche allozymique et une autre moléculaire. Douze systèmes enzymatiques codés par 17 loci ont été analysés parmi lesquels sept se sont révélés polymorphes. D’autre part, l’analyse d’un fragment de 380 pb de la région de contrôle de l’ADN mitochondrial n’a révélé qu’un seul haplotype CC-A2. Le très faible niveau de variabilité génétique enregistré chez cette population par les deux approches, ajouté à sa faible taille, pourraient être les conséquences d’un récent phénomène de dérive génétique consécutive fort probablement, à un goulot d’étranglement. En effet, la pression anthropique exercée depuis quelques dizaines d’années aurait causé une érosion génétique de la population nidifiante des caouannes sur les îles Kuriat. L’étude allozymique a permis, également, de montrer que 50% des nouveau-nés proviennent de la fécondation par aux moins deux mâles. Ce comportement de la paternité multiple jouerait un rôle important dans la diversité génétique de la population nidifiante et dans la pérennité de l’espèce. Par ailleurs, une analyse moléculaire du même fragment de l’ADNmt a été réalisée sur 175 tortues juvéniles et adultes, échouées et capturées accidentellement, durant une période de 6 ans (2004 – 2009). Ces tortues ont été échantillonnées sur tout le littoral tunisien. Sept haplotypes mitochondriaux ont été trouvés et la diversité génétique la plus élevée a été enregistrée chez la population des tortues se développant dans les côtes nord tunisiennes (CNT). Une différence génétique a été enregistrée entre cette population et celle du golfe de Gabès (GGAB), alors qu’aucune différence n’a été trouvée entre ces deux populations et celle du golfe de Hammamet (GHAM). L’analyse des stocks mixtes (ASM) a montré une contribution élevée des tortues d’origine atlantique dans le CNT qui diminue progressivement en allant vers le sud, alors que les proportions des tortues d’origine méditerranéenne étaient plus élevées dans le GGAB et diminuaient dans le sens opposé. L’hydrodynamique et la géomorphologie des milieux seraient les principaux facteurs déterminant la distribution des tortues des deux origines différentes, atlantique et méditerranéenne et le pattern de la variabilité génétique conséquente. En conclusion, cette étude a permis d’une part, de constater un faible niveau de diversité génétique ce qui témoigne de la vulnérabilité de la population nidifiante des caouannes sur les îles Kuriat. D’autre part, nous avons montré que les zones de développement néritiques tunisiennes sont fréquentées par des tortues aussi bien d’origine méditerranéenne qu’atlantique. Les fréquences relatives de ces tortues varient d’une région à une autre et semblent être déterminées principalement par des facteurs abiotiques. Les résultats de la présente étude sont d’un apport considérable pour la compréhension des particularités biologiques et écologiques de cette espèce et devraient être pris en considération dans les futures stratégies de conservation.

The loggerhead sea turtle Caretta caretta is an endangered species. It has a complex life cycle which is characterized by a series of ecological transitions associated with continuous movements and habitats shifts. In Tunisia, previous studies focused on the monitoring of the stranding events and the interaction with fisheries. However, no effort has been done to genetically characterize the nesting and foraging populations. Genetic diversity of loggerhead nesting population on the Kuriat Islands, the most important Tunisian nesting beach, was investigated using both nuclear and mitochondrial markers. The analysis of seventeen loci coding for twelve enzymatic systems by allozyme electrophoresis revealed seven polymorphic loci. A low genetic diversity was detected. The genotypic composition of half of the clutches did not match Mendelian expectations suggesting the occurrence of multiple paternity estimated at 50%. The analysis of 380 bp of the mitochondrial DNA control region revealed no genetic variability. Only one haplotype was described which corresponds to the sequence of the most common haplotype found on the Mediterranean nesting beaches (CC-A2). The low genetic diversity detected by both mitochondrial and allozyme markers added to the very small nesting effort could be induced by a recent bottleneck event caused by anthropogenic activities. Foraging population in neritic Tunisian developmental zones was investigated using a molecular approach. We conducted extensive sampling of 175 juvenile and adult loggerhead turtles that were stranded or incidentally captured in the areas along the northern (NTC), eastern (Gulf of Hammamet, GHAM) and southern (Gulf of Gabès, GGAB) Tunisian coast during a six-year period (2004-2009). A 380 bp fragment of the mitochondrial DNA control region was sequenced and analysed. Seven haplotypes were revealed and a gradual variation in haplotype frequencies was observed among the studied areas. The extreme samples (NTC and GGAB) differed genetically from each other while both were similar to the central sample (GHAM). This finding was confirmed by the MSA estimates which suggested that the proportions of Atlantic turtles were very high in the NTC and decreased southward, while the proportions of Mediterranean contributions were higher in the GGAB and decreased in the opposite direction. The observed pattern of genetic variation and turtle distribution is probably related to differences in geomorphology and sea surface currents among these coastal areas. In conclusion, adequate conservation measures should be considered in future management plans to protect both the vulnerable nesting and foraging populations in the study area.

Published

Caretta caretta

Zones de développement néritiques

Diversité génétique

ADN mitochondrial

Paternité multiple

Analyse des stocks mixtes