Oiseau mi-mâle, mi-femelle bizarre découvert en Pennsylvanie

Grâce à la fusion développementale de jumeaux oiseaux mâles-femelles en un seul individu, ce cardinal du Nord est à moitié rouge et à moitié bronzé - divisé en long sur le milieu - et à moitié mâle et à moitié femelle

par GrrlScientist pour Forbes | @GrrlScientist

Ce cardinal nordique inhabituel (Cardinalis cardinalis), est divisé en deux moitiés égales, où un côté est écarlate et l'autre est beige. Il s'agit d'un gynandromorphe bilatéral, également connu sous le nom de «demi-côté», où le côté écarlate est masculin et le côté bronzé est féminin. Cet oiseau a été découvert par Shirley et Jeffrey Caldwell dans leurs mangeoires à oiseaux en Pennsylvanie fin janvier 2019. (Crédit: Shirley Caldwell.)

"Nous sommes de passionnés ornithologues amateurs et mangeoires, et nous observons souvent nos oiseaux par la fenêtre à la mangeoire", a déclaré Shirley Caldwell dans un courrier électronique, notant qu'elle et son épouse, Jeffrey, entretiennent des mangeoires pour oiseaux depuis 25 ans.

Il y a quelques semaines, Mme Caldwell regardait par la fenêtre de sa cuisine et a remarqué quelque chose d'inhabituel dans le séquoia à l'aube, Metasequoia glyptostroboides, debout au coin de sa propriété à Erie, Pennsylvanie: un cardinal du nord, Cardinalis cardinalis, avec une couleur vraiment étonnante modèle. Lorsque l'oiseau faisait face à une direction, c'était un mâle, enveloppé de toutes ses parures écarlates, mais quand il faisait face à la direction opposée, c'était une femelle, facilement identifiable par son plumage bronzé tamisé. Mais quand cet oiseau a fait face aux Caldwell, il était à moitié rouge et à moitié bronzé; ses couleurs divisées sur la longueur en son milieu. C'était presque comme si deux oiseaux, un mâle et l'autre femelle, avaient été séparés en deux et que les moitiés avaient été soigneusement cousues ensemble.

Impossible! Enfin, sauf… c'est ce qui s'est passé. Chez les oiseaux, le sexe est déterminé par les chromosomes sexuels, tout comme chez les mammifères. Mais contrairement aux mammifères, où les femelles sont XX et les mâles sont XY, les oiseaux femelles sont ZW tandis que les mâles sont ZZ (beaucoup plus de détails ici). Ainsi, le chromosome sexuel - W ou Z - contenu dans chaque ovule aviaire détermine le sexe du poussin résultant.

Ainsi, cet oiseau particulier est le produit d'embryons jumeaux fraternels mâles et femelles, résultant de deux ovules différents fécondés par deux spermatozoïdes différents. Quelque part entre le stade de développement à 2 et 64 cellules, ces embryons mâles et femelles qui s'étaient développés côte à côte à l'intérieur de la même coquille d'oeuf ont cessé de se développer séparément et fusionnés en un seul embryon. Cet oiseau bizarre est cet embryon - tout adulte. Il illustre un phénomène inhabituel, une erreur de développement fascinante, connue dans les cercles scientifiques comme un gynandromorphe bilatéral, et parmi les vétérinaires et les éleveurs d'oiseaux de compagnie - et même par certains ornithologues amateurs - en tant que demi-initié. Parce que les cardinaux du nord sont une espèce sexuellement dimorphique, où les mâles sont écarlates et les femelles sont bronzées, il était facile de voir que cet oiseau particulier est à la fois mâle et femelle. (Reconnaître un gynandromorphe bilatéral est presque impossible lorsque l'on regarde des espèces où les mâles et les femelles semblent identiques.)

Cardinaux du Nord (Cardinalis cardinalis): femelle (crédit: Ken Thomas / domaine public) et mâle (encart, en haut à gauche; crédit: Dick Daniels / CC BY-SA 3.0). Il s'agit d'une espèce sexuellement dimorphique où les mâles et les femelles peuvent être distingués visuellement sur la base de leurs couleurs de plumage. (Crédit composite: Bob O'Hara.)

Heureusement pour nous, en plus d'être une ornithologue, Mme Caldwell est également une photographe amateur à l'esprit rapide, alors quand elle a vu cet oiseau étrange il y a quelques semaines, elle a pris quelques photos et les a initialement partagées avec ses collègues observateurs d'oiseaux sur Facebook. Leurs réactions allaient de l'étonnement ou de l'excitation au scepticisme pur et simple. Comme on pouvait s'y attendre, ses photographies de cet oiseau frappant ont été rapidement partagées dans le monde entier.

Ce cardinal du Nord inhabituel (Cardinalis cardinalis), est divisé en deux moitiés égales, où un côté est écarlate et l'autre est bronzé, est un gynandromorphe bilatéral, également connu comme un «demi-sidéral». Cet oiseau a été découvert par Shirley et Jeffrey Caldwell dans leur mangeoire à oiseaux en Pennsylvanie fin janvier 2019. (Crédit: Shirley Caldwell.)

«Les observations de cet oiseau montrent qu'il se comporte comme n'importe quel cardinal normal. C'est sain à mon avis, on mange bien… Est souvent à notre mangeoire », a déclaré Mme Caldwell dans un courrier électronique, avant d'ajouter:« Juste pour que vous sachiez, je ne suis qu'un ornithologue amateur normal, je ne suis en aucun cas un professionnel. Toute ma vie a été consacrée à l'observation de la nature, j'ai donc appris au fil des ans rien qu'en observant et en lisant. »

À quoi pourrait ressembler la vie d'un gynandromorphe bilatéral? Semble-t-il savoir que c'est différent?

Il y a quelques années, un autre cardinal nordique gynandromorphe bilatéral a été découvert dans le nord-ouest de l'Illinois, et ses comportements et interactions sociales ont été observés pendant plus de 40 jours au total entre décembre 2008 et mars 2010 (plus ici; réf). J'ai contacté le premier auteur de cet article, l'écologiste Brian Peer, professeur de biologie à la Western Illinois University, pour ses réflexions sur cet oiseau.

"C'est excitant de voir que notre étude sur le cardinal gynandromorphe bilatéral génère toujours autant d'attention positive pour ces incroyables créatures!" Le professeur Peer a déclaré par courrier électronique. «Fait intéressant, j'ai eu quelques autres personnes me contacter au sujet des observations de cardinaux gynandromorphes depuis que nous avons publié notre article en 2014. Cela m'a fait réfléchir si les cardinaux sont plus sensibles au gynandromorphisme. Mais je pense que c'est plus probablement dû au fait qu'ils sont parmi les oiseaux nourriciers les plus communs dans l'est de l'Amérique du Nord, et qu'ils sont fortement sexuellement dimorphes, ce qui rend la condition plus observable que chez les espèces où les mâles et les femelles semblent similaires. "

L'oiseau dont parlait le professeur Peer et son collaborateur semblait vivre une vie solitaire et silencieuse; ne jamais s'associer avec un autre cardinal, et on ne l'a jamais entendu vocaliser, bien qu'il n'ait jamais été soumis à aucun comportement inhabituellement agressif d'autres cardinaux. C'était presque comme si cet oiseau faisait peu ou pas d'impression sur ses collègues cardinaux. Mais cet individu différait de cet oiseau d'une manière très importante: il était rouge vif (mâle) sur le côté gauche de son corps et beige (femelle) sur le côté droit.

Pourquoi ce détail est-il si important? La plupart des oiseaux n'ont qu'un seul ovaire fonctionnel, sur le côté gauche de leur corps. Contrairement au gynandromorphe de l'Illinois, cet oiseau est une femelle sur le côté gauche de son corps, où se trouve l'ovaire fonctionnel. Cela suggère que cet oiseau peut se reproduire et peut-être élever avec succès des poussins.

"Je ne suis pas sûr qu'il soit capable de se reproduire", a averti le professeur Peer dans un courrier électronique. «Parce que le côté féminin est à gauche ne signifie pas nécessairement que l'ovaire est également de ce côté. L'étude de Zhao et al. (2010; ref) que nous avons cité a indiqué que l'apparence [physique] ne correspond pas toujours à la [localisation] de la gonade. Ils ont trouvé deux oiseaux qui semblaient mâles sur la moitié gauche, mais un individu avait un ovaire de ce côté. Un troisième individu était une femme du côté gauche et avait une structure testiculaire-ovaire combinée. »

Le professeur Peer a expliqué dans un courrier électronique que nous ne connaissions pas grand-chose à la reproduction d'oiseaux gynandromorphes dans la nature, mais a souligné qu'il y avait peu de preuves qu'ils étaient fertiles. Par exemple, une étude sur les pinsons zébrés captifs a trouvé un gynandromorphe se comportant comme un mâle, mais lorsqu'il a été associé à une femelle, elle a pondu des œufs infertiles (réf.).

Cependant, contrairement au gynandromorphe solitaire de l'Illinois que le professeur Peer et son collaborateur ont observé, qu'ils n'ont jamais vu traîner avec les mêmes individus de son vivant, le gynandromorphe de Pennsylvanie semble avoir attiré un compagnon masculin dévoué.

"Il semble voyager avec un homme", a confirmé Mme Caldwell dans un e-mail. «Chaque fois que nous avons vu cet oiseau, il y a un cardinal mâle comme compagnon. Ils volent toujours dans et hors de notre cour ensemble. »

Contrairement au gynandromorphe apparemment sans voix de l'Illinois, le gynandromorphe de Pennsylvanie a été observé appelant son partenaire quand ils se séparent. (Les cardinaux du Nord, hommes et femmes, chantent.)

"Le mâle était dans le séquoia Dawn au coin de notre propriété et le gynandromorphe s'était envolé dans l'érable de l'autre côté de la rue", a rapporté Mme Caldwell dans un courriel. «Entre les deux, je pouvais entendre des vocalisations de chacun! Je pouvais voir le mouvement de la queue quand l'oiseau vocalisait [donc] je suis positif à 150%. »

Mme Caldwell travaille actuellement sur l'enregistrement vidéo comme preuve du bavardage de ce gynandromorphe. Mais encore plus intéressant, à mon avis, est de savoir si cet oiseau se reproduit réellement et élève avec succès ses poussins à l'envol.

Lire la suite:

GrrlScientist (2015). Halfsider: un oiseau mi-mâle mi-femelle bizarre (link.)

GrrlScientist (2014). Half-siders: Un conte de deux birdies (lien.)

GrrlScientist (2010). Poulets sexués: mixtes, non brouillés (lien.)

Publié à l'origine sur Forbes le 5 février 2019.