Pour les petites populations isolées, la dérive génétique peut conduire à une dépression de consanguinité, à une érosion de la diversité génétique et à une accumulation de mutations délétères, qui diminuent encore davantage le potentiel d'adaptation et augmentent le risque d'extinction face à des habitats naturels ou à un climat instables. Élucider l'histoire démographique des espèces menacées et l'impact de l'érosion génomique sur la menace de disparition est fondamental pour mettre en œuvre une gestion et une conservation efficaces.

Corylus chinensis (CCH), la noisette chinoise, était largement répandue dans toute l'Asie au cours de la période tertiaire. Cependant, il est désormais en danger et n’est distribué que de manière disjonctive dans les moyennes hautes montagnes de la Chine subtropicale. Notamment, ses caractéristiques génétiques, son histoire démographique et son potentiel d'adaptation restent largement inconnus.

À cette fin, une équipe de chercheurs chinois a généré le premier génome au niveau chromosomique de C. chinensis, une espèce en voie de disparition, a réalisé des études de génomique et de génomique de conservation et a comparé les signatures génomiques de l'effondrement de la population, de l'adaptation locale et de la récupération génétique avec sa propagation sympatrique. C. kwehowensis–C. Complexe Yunnanensis (CKY).

L'étude est publiée dans la revue Plant Diversity .

"Nous avons trouvé d'importants réarrangements génomiques chez toutes les espèces de Corylus et identifié des familles de gènes élargies spécifiques à l'espèce chez C. chinensis qui pourraient être impliquées dans l'adaptation", explique l'auteur co-correspondant Zhaoshan Wang. "La génomique des populations a révélé que CCH et CKY avaient divergé en deux lignées génétiques, formant un modèle cohérent de différenciation sud-ouest-nord (SW vs. N)."

Plus précisément, l'inférence démographique suggère que la taille de la population des lignées étroites SW (CCH_SW et CKY_SW) a diminué continuellement depuis la fin du Miocène, tandis que les lignées N répandues sont restées stables (CCH_N) ou même récupérées (CKY_N) des goulots d'étranglement de la population au cours du Quaternaire.

Comparé à CKY, CCH a montré une diversité génomique et une hétérozygotie comparables, mais des niveaux de consanguinité plus élevés mesurés par des séries d'homozygotie. Cependant, CCH portait significativement moins de mutations délétères que CKY, car une sélection de purge plus efficace réduisait l'accumulation de variants homozygotes.

"Nous avons également détecté des signaux significatifs de sélection positive et d'introgression adaptative dans différentes lignées, ce qui a facilité l'accumulation de variantes favorables et la formation d'adaptation locale. Par conséquent, les deux types de sélection et d'introgression exogène auraient pu atténuer la consanguinité et faciliter la survie et la persistance du croisement CCH. ", ajoute Wang.

Dans l'ensemble, l'étude fournit des informations essentielles sur la différenciation des lignées, l'adaptation locale et le potentiel de rétablissement futur des arbres menacés.