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Génétique et couleurs chez le Betta splendens

Les différentes couleurs du Betta splendens relèvent de deux phénomènes différents : la présence de pigments, à l'origine des couleurs pigmentaires, et les propriétés physiques de la lumière, responsables des couleurs structurales.

Pour mieux comprendre l'hérédité des différentes mutations liées aux couleurs chez le Betta, la "théorie des 4 couches" a été développée par H.M. Wallbrunn.
De manière théorique, les couleurs chez le Betta splendens ont été organisés en quatre couches successives : la couche jaune (couche la plus profonde), la couche noire, la couche rouge, et la couche irisée (couche la plus superficielle).

La diversité des couleurs chez le Betta splendens domestique correspond aux différentes combinaisons alléliques possibles pour l'ensemble des gènes de chacune des quatre couches de couleur, et de la présence ou non du caractère marbré.

Chez la forme sauvage du Betta splendens, la couleur brun sombre du corps est due à un pigment, la mélanine, contenue dans les mélanophores.

La mélanine donne les couleurs pigmentaires "brun", "noir" mais aussi parfois "jaune".

La mélanine est obtenue par biosynthèse. Le point de départ de cette chaine de réaction est un acide aminé fourni par l'alimentation : l'alanine. L'alanine est ensuite transformée en phénylalanine puis en tyrosine, deux autres acides aminés. La réaction biosynthétique se poursuit sous l'action d'une enzyme - la tyrosinase - pour aboutir quelques étapes plus tard à la mélanine.

L'albinisme
Une mutation au niveau de la séquence du gène codant pour la tyrosinase (les enzymes sont des protéines, les protéines sont les produits fonctionnels des gènes) empêche la synthèse de mélanine et est responsable de l'albinisme.

Le leucisme ou xanthisme
Le leucisme ou xanthisme désigne des Bettas partiellement albinos. Ces Bettas ont un corps non-coloré ou blanc mais ont les yeux noirs, et non rouges comme c'est le cas chez les Bettas albinos.
Le leucisme se traduit par un déficit en mélanine, l'albinisme par une absence de mélanine.

brun x brun CC x CC		cambodge x cambodge cc x cc		brun x cambodge CC x cc
100% CC 100% brun		100% cc 100% cambodge		100% Cc 100% brun
brun x cambodge Cc x cc		brun x brun CC x Cc		brun x brun Cc x Cc
50% Cc & 50% cc 50% brun & 50% cambodge		50% CC & 50% Cc 100% brun		25% CC, 50% Cc & 25% cc 75% brun & 25% cambodge

brun x brun BB x BB		blond x blond bb x bb		brun x blond BB x bb
100% BB 100% brun		100% bb 100% blond		100% Bb 100% brun
brun x blond Bb x bb		brun x brun BB x Bb		brun x brun Bb x Bb
50% Bb & 50% bb 50% brun & 50% blond		50% BB & 50% Bb 100% brun		25% BB, 50% Bb & 25% bb 75% brun & 25% blond

Le mélanisme
Le mélanisme désigne des Bettas au corps très sombre, allant jusqu'au noir.
La mélanine peut être sous forme oxydée ou sous forme réduite. Sous sa forme oxydée, la mélanine apparaît noire alors que sous sa forme réduite, elle apparaît brune. C'est donc l'oxydation de la mélanine qui est responsable de la couleur noire des Bettas et non une augmentation de la quantité de mélanine produite (Goldstein, 2004).
Il existe différents types de Bettas noirs, tous ne seraient pas porteurs de la mutation décrite ci-dessous.

brun x brun MM x MM		mélano x mélano mm x mm		brun x mélano MM x mm
100% MM 100% brun		Rien : les oeufs ne se développent pas.		100% Mm 100% brun
brun x mélano Mm x mm		brun x brun MM x Mm		brun x brun Mm x Mm
50% Mm & 50% mm 50% brun & 50% mélano		50% MM & 50% Mm 100% brun		25% MM, 50% Mm & 25% mm 75% brun & 25% mélano

Les interactions entre les différents gènes affectant la couche noire
Les trois gènes (cambodge, blond et mélano) ont jusqu'ici été considérés indépendamment les uns des autres.
En réalité, la couleur de la couche noire chez un Betta sera déterminée par les différents allèles présents chez un individu pour chacun de ces trois gènes, les informations sur la mutation black lace étabt insuffisantes pour en discuter.

Les interactions entre ces trois gènes offrent un exemple d'épistasie récessive : un Betta homozygote "cc" sera, peu importe les allèles présents aux deux autres loci, de phénotype "cambodge".

Exemple : croisement entre deux bettas à fond sombre hétérozygote cambodge et hétérozygote mélano (Cc / Mm).

Les proportions attendues pour les différents phénotypes dans la descendance de ce croisement sont de 9 brun sombre : 3 mélano : 4 cambodge, et non de 9 : 3 : 3 : 1 comme dans le cas du croisement dihybride entre deux gènes indépendants décrit par Mendel.

Je n'ai trouvé aucune "étude" concernant l'interaction entre les gènes blond et mélano !

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