Genetic diversity and breed management in dogs Gr’ egoire Leroy To cite this version: Gr’ egoire Leroy. Genetic diversity and breed management in dogs. Life Sciences. AgroparisTech, 2008. English.
L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est estin ‘ ee au d • ep•ot et • a la dieusion de documents scientifiques de niveau recherche, publi ‘ es ou non, emanant des etablissements d’enseignement et de recherche franscais ou etrangers, des laboratoires publics ou priv• es. UFR Génétique, Élevage et Reproduction Société Centrale Canine IJMR Génétique institutionnelles, Société Centrale Canine, Aubervilliers Professeur, AgroParisTech Rapporteur Examinateur Directeur Cette thèse est dédiée à ma famille, à qui je ne montre mon affection que trop rarement, A Papa et Maman, A Arthur, Wandrille, Stanislas, et Laurie,
A Céleste, ma nièce, qui au moment où récris ces mots, vit les premières heures d’une vie qui, je l’espère, sera heureuse et exaltante, A mes directeurs de thèses et maîtres Etienne
A la SCC qui m’a ouvert ses portes et permis d’effectuer ce passionnant travail, en espérant avoir répondu à ses attentes, Aux présidents Renaud Buche et Gérard Arthus, A Jean-Philippe Cousin, Dorothée Fabre, Caroline Gurtner, Marcel Hénault, Sandrine Migllano, Laurent Miguet, Sylvie Mignon, qui ont répondu de bonne de grâce à mes nombreuses sollicitations, A tout le personnel de la SCC, Aux membres du comité et des commissions qui ont prodigué informations et conseils à l’éternel novice en cynophilie que je suis, et tout particulièrement ? Gilles Chaudieu, Bernard Denis, Jacques Goubie, et Michel Mottet,
Aux membres des clubs et des associations qui m’ont accueilli au sein de leurs rassemblements, bien mieux que je ne le mérite, A la SCIE, que j’ai particulièrement mise à contribution, Aux éleveurs et propriétaires de chiens, qui par leur participation questionnaire et à l’échantillonnage, ont permis que ce travail puisse se faire, A la Cynophilie, pas pu citer car la liste serait trop longue, mais qui se reconnaitront facilement.
A Fluffry, le chien que faurai irrémédiablement un jour Contexte et financement de la thèse : Ce travail de thèse fait suite à un stage de fin d’étude de ‘AgroParisTech (ex-INA P-G), au sein de la Société Centrale Canine (SCC), intitulé « Propositions et mises en place d’aides à la gestlon génétique des races de chiens en France Le financement en a été assuré par la SCC et l’ANRT dans le cadre dune bourse CIFRE.
Les génotypages ont été financés par la SCC et le GIE LABOGENA Le doctorant a été hébergé au cours de l’intégralité de la thèse au sein de l’UMRl 236 INR »AgroParisTech, « Génétique et Diversité Animales TABLE DES MATIERES Introduction – Contexte, enjeux, et questions Première partie – Etude bibliographique Domestication du chien, onstitution des races canines, situation et conséquences pour la gestion des races Deuxième partie – Enquête au rès des éleveurs de chiens A – Introduction – Diversit veurs et de pratiques : intra-raciale A – Introduction – quels outils pour mesurer la diversité au sein des races ?
B – Mesure de la diversité intra-raclale à partir des données généalogiques – Article « ‘Genetic variability in French dog breeds assessed by pedigree data » C – Présentation des outils moléculaires et procédure d’échantillonnage D – Article « Genetic diversity of dog breeds : Withln breed diversity comparing enealogical and molecular data » E – Etudes des relations entre données généalogiques et moléculaires à partir de populations simulées F – Conclusion 24 30 34 42 49 56 61 66 67 78 92 115 123 Quatrième partie – Analyse de la diversité inter-raciale A – Introduction – quels outils pour analyser la diversité entre les races ?
B – Article « Genetic diversi s: Between breeds populations de structures généalogiques variables 16 Tableau 3. 3 – Paramètres généalogiques, hétérowgoties H, et corrélations (r) avec les indices de similarité RXY de Lynch et Ritland (1999) obtenus sur des populations imulées à partir de trois situations 118 Tableau 5. 1 – Statistiques d’inscriptions au LOF en 2007 169 Âges de mise à la reproduction et de fin de carrière Tableau 5. – évalués sur trois races à partir des données de renquête et des généalogies 170 Note : Les tableaux illustrant les articles ne sont pas intégrées au sein de cette liste LISTE DES FIGURES Figure 1. 1 – Dessin d’une peinture rupestre d’un chien de type molossoïde Figure 1. 2 – Céramique rappelant le morphotype graioide données généalogiques et moléculaires 20 Figure 4. 1 – Phénogramme obtenu par la méthode du Neighbor- Joining à partir des distances Da (1000 bootstraps) 130 Figure 4. – Projection par ABC dans l’espace des trois premières dimensions des individus de 13 races canines 131 Figure 4. 3 – Réseau individuel obtenu à partir de la DAS et de la méthode de Neighbor joining 136 Note : Les figures illustrant les articles ne sont pas intégrées au Introduction Contexte, enjeux, et questions Pour celui qui s’intéresse à l’es èce canine, il est frappant de constater la diversité tant utilisé en tant qu’animal de compagnie et sa reproduction est en grande partie assurée par des éleveurs qui se qualifient eux- êmes d’amateurs.
L’élevage du chien a, en conséquence, été peu étudié en comparaison des espèces de rente, et les modalités actuelles de sélection et de gestion des populations ne sont que peu connues. En France, la population canine est estimée à 9,6 millions d’animaux adultes (Rapport Animal distribution 2005) et constitue ainsi le principal cheptel européen, devant l’Italie et l’Angleterre (respectivement 6,8 et 6,2 millions selon les sites de leurs kennel clubs respectifs).
Avec environ 175 000 naissances enregistrées chaque année au sein du LOF, réparties dans plus de 300 races reconnues, le chien de race onstitue 15 à 20% de ce cheptel. Ces chiens LOF sont intéressants à de nombreux égards, puisqu’il s’agit de populations relativement homogènes d’un point de vue tant morphologique que comportemental, bien suivies, et sélectionnées. Cette sélectlon raciale, en favorisant des types spécialisés, a permis d’amplifier la diversité entre populations au sein de l’espèce.
Elle a sans doute également induit une réduction de la variabilité génétique intra-raciale et l’accroissement, sous l’effet de l’élévation de la consanguinité, de l’incidence des affections héréditaires au sein des opulations (Brooks et Sargan, 2001). Ce dernier phénomène ne fait qu’accentuer la préoccupation des propriétaires pour le bien-être et la santé de leurs chiens. Les éleveurs et les associations de races sont donc de plus en plus demandeurs de solutions permettant de lutter contre ces affections et d iversité pénétique. ontre ces affections et de maintenir la diversité génétique. -2- L’objectif de ce travail est avant tout de faire un état des lieux de la diversité génétique des races canines élevées en France, à partir de différentes approches. Il s’agit aussi de proposer es outils permettant d’améliorer la gestion des populations canines. Dans un premier temps, il est apparu indispensable de comprendre comment la gestion génétique des races était perçue par ses acteurs principaux : les éleveurs.
Il s’agissait donc de savoir comment ceux-ci raisonnent et mettent en pratique la gestion et la sélection de leurs chiens, et d’étudier quels paramètres peuvent influencer leurs choix et leurs méthodes. Nous avons donc effectué une enquête à grande échelle pour mieux comprendre comment l’éleveur « pensait » l’élevage. Après avor présenté, dans un premier chapitre et de manière ibliographique, le contexte dans lequel évolue l’espèce et son élevage, l’analyse des résultats de cette enquête constituera la deuxième partie de cet ouvrage.
La gestion de la diversité génétique intra-raciale impliquant au préalable l’établissement d’un diagnostic, deux types d’analyse ont été employés pour évaluer cette dernière. Le premier utilise les généalogies enregistrées au cours des quarante dernières années au sein du LOF. Le second est fondé sur le polymorphisme exprimé par des marqueurs microsatellites au sein d’échantillons d’animaux sur les uels des prélèvements iologiques ont été effect races à partir de ces deux approches, seront exposés conjointement en ce qui concerne la variabilité intra-raciale.
A la suite de ce chapitre, les analyses effectuées à partir des marqueurs sur des problématiques interpopulationnelles (relations génétiques entre populations, affectations raciales… ) seront présentées. Dans une dernière partie, nous discuterons des résultats obtenus à partir des différentes approches. Il s’agira d’identifier les implications en terme de risques encourus par les races, et de dégager des solutions pratiques pouvant être mises en œuvre par es éleveurs et les clubs pour améliorer la gestion de leurs races.
Première partie Etude bibliographique Domestication du chien, constitution des races canines, situation, et conséquences pour la gestion des races -5- Depuis près de quinze mille ans, le chien a accompagné ‘homme dans ses migrations, ses exils et ses conquêtes, en s’adaptant aux besoins de ce dernier. Si l’espèce montre à l’heure actuelle une grande diversité, tant morphologique que comportementale, c’est parce qu’elle a su répandre à des contraintes sélectives permanentes et variables. Avant de s’intér PAGF OF
