La parthénogenèse est un type de reproduction asexuée dans laquelle un gamète femelle ou un ovule se développe en un individu sans fécondation. Le terme vient des mots grecs parthénos (ce qui signifie vierge) et genèse (signifiant création.)
Les animaux, y compris la plupart des types de guêpes, d'abeilles et de fourmis, qui n'ont pas de chromosomes sexuels se reproduisent par ce processus. Certains reptiles et poissons sont également capables de se reproduire de cette manière. De nombreuses plantes sont également capables de se reproduire par parthénogenèse.
La plupart des organismes qui se reproduisent par parthénogenèse se reproduisent également sexuellement. Ce type de parthénogenèse est connu sous le nom de parthénogenèse facultative, et des organismes comme les puces d'eau, les écrevisses, les serpents, les requins et les dragons de Komodo se reproduisent par ce processus. D'autres espèces parthénogènes, dont certains reptiles, amphibiens et poissons, ne sont capables de se reproduire que de manière asexuée.
La parthénogenèse est une stratégie adaptative pour assurer la reproduction des organismes lorsque les conditions ne sont pas favorables à la reproduction sexuelle.
La reproduction asexuée peut être avantageuse pour les organismes qui doivent rester dans un environnement particulier et dans des endroits où les partenaires sont rares. De nombreux descendants peuvent être produits sans «coûter» au parent une grande quantité d'énergie ou de temps.
Un inconvénient de ce type de reproduction est le manque de variation génétique. Il n'y a pas de mouvement de gènes d'une population à l'autre. Étant donné que les environnements sont instables, les populations qui sont génétiquement variables peuvent mieux s'adapter aux conditions changeantes que celles qui manquent de variation génétique.
La parthénogenèse se produit de deux manières principales: l'apomixie et l'automixie.
Dans l'apomixie, les ovules sont produits par mitose. Dans la parthénogenèse apomictique, la cellule sexuelle féminine (ovocyte) se réplique par mitose produisant deux cellules diploïdes. Ces cellules ont le complément complet des chromosomes nécessaires pour se développer en embryon.
La progéniture résultante sont des clones de la cellule parente. Parmi les organismes qui se reproduisent de cette manière, on trouve les plantes à fleurs et les pucerons.
Dorling Kindersley / Getty ImagesEn automix, les ovules sont produits par méiose. Normalement, dans l'oogenèse (développement des ovules), les cellules filles résultantes sont divisées de manière inégale pendant la méiose.
Cette cytokinèse asymétrique se traduit par un gros ovule (ovocyte) et des cellules plus petites appelées corps polaires. Les corps polaires se dégradent et ne sont pas fécondés. L'ovocyte est haploïde et ne devient diploïde qu'après avoir été fécondé par le sperme masculin.
La parthénogenèse automictique n'impliquant pas les mâles, l'ovule devient diploïde en fusionnant avec l'un des corps polaires ou en dupliquant ses chromosomes et en doublant son matériel génétique.
Puisque la progéniture résultante est produite par méiose, une recombinaison génétique se produit et ces individus ne sont pas de vrais clones de la cellule mère.
Dans une tournure intéressante, certains organismes qui se reproduisent par parthénogenèse ont en fait besoin d'une activité sexuelle pour que la parthénogenèse se produise.