Le berger allemand est vigilant, docile, courageux et a un caractère bien trempé. Le golden retriever est très sociable et fait un piètre gardien. Ces caractéristiques sont mentionnées par la Société centrale canine qui définit les standards des races de chiens en France. Mais une étude publiée dans Science en avril 2022 avait remis en cause ces prédispositions naturelles, estimant que la race d'un chien ne permet de prédire que partiellement la plupart de ses comportements. Une nouvelle étude de grande ampleur publiée dans Cell revient sur ce sujet.
Des milliers de canidés étudiés
"L'élevage sélectif de chiens domestiques a généré diverses races souvent optimisées pour effectuer des tâches spécialisées, reprend la nouvelle étude publiée le 8 décembre 2022 et menée par des chercheurs des NIH (National Institutes of Health, Etats-Unis) bénéficiant de financements publics très importants, bien plus qu'en France. Malgré l'héritabilité des traits comportementaux typiques de la race, l'identification des loci (emplacements précis de gènes sur un chromosome donné, ndlr) causaux s'est avérée difficile en raison de la complexité de la structure de la population canine". Autrement dit, il est difficile de savoir comment certains comportements spécifiques sont encodés dans le génome des différentes races. Mais ils le sont.
Ces travaux se basent sur les données génétiques de plus de 4.000 chiens domestiques (dont 2.823 chiens de pure race, 226 races concernées), semi-sauvages et des canidés sauvages. Les scientifiques ont également récolté les résultats d'un questionnaire auprès d'un échantillon de propriétaires de plus de 46.000 chiens de pure race. Le C-BARQ, comme il s'appelle, est un questionnaire d'évaluation comportementale comprenant 100 items.
10 lignées principales regroupant des races proches
C'est ainsi que les auteurs de cette étude ont découvert 10 principales lignées génétiques canines et leurs corrélats comportementaux.
Le berger allemand est vigilant, docile, courageux et a un caractère bien trempé. Le golden retriever est très sociable et fait un piètre gardien. Ces caractéristiques sont mentionnées par la Société centrale canine qui définit les standards des races de chiens en France. Mais une étude publiée dans Science en avril 2022 avait remis en cause ces prédispositions naturelles, estimant que la race d'un chien ne permet de prédire que partiellement la plupart de ses comportements. Une nouvelle étude de grande ampleur publiée dans Cell revient sur ce sujet.
Des milliers de canidés étudiés
"L'élevage sélectif de chiens domestiques a généré diverses races souvent optimisées pour effectuer des tâches spécialisées, reprend la nouvelle étude publiée le 8 décembre 2022 et menée par des chercheurs des NIH (National Institutes of Health, Etats-Unis) bénéficiant de financements publics très importants, bien plus qu'en France. Malgré l'héritabilité des traits comportementaux typiques de la race, l'identification des loci (emplacements précis de gènes sur un chromosome donné, ndlr) causaux s'est avérée difficile en raison de la complexité de la structure de la population canine". Autrement dit, il est difficile de savoir comment certains comportements spécifiques sont encodés dans le génome des différentes races. Mais ils le sont.
Ces travaux se basent sur les données génétiques de plus de 4.000 chiens domestiques (dont 2.823 chiens de pure race, 226 races concernées), semi-sauvages et des canidés sauvages. Les scientifiques ont également récolté les résultats d'un questionnaire auprès d'un échantillon de propriétaires de plus de 46.000 chiens de pure race. Le C-BARQ, comme il s'appelle, est un questionnaire d'évaluation comportementale comprenant 100 items.
10 lignées principales regroupant des races proches
C'est ainsi que les auteurs de cette étude ont découvert 10 principales lignées génétiques canines et leurs corrélats comportementaux. En effet, chaque lignée correspondait, sans le vouloir, à une catégorie de races (chasse, protection...), ce qui signifie que des ensembles de gènes communs sont responsables des comportements partagés par ces chiens. Et le questionnaire a permis d'affiner ces tendances comportementales au sein des 10 lignées. Les résultats montrent par exemple que les Terriers ont une tendance naturelle à chasser, ce que ne font pratiquement pas les chiens de berger.
"Après avoir établi des tendances comportementales significatives en corrélation avec les principales lignées canines, nous avons ensuite identifié les moteurs génétiques de ces comportements en effectuant une étude d'association à l'échelle du génome sur les échantillons d'ADN", explique dans un communiqué Emily Dutrow, auteure principale de l'étude. Avec ses collègues, elle a ainsi identifié plusieurs gènes associés aux comportements spécifiques de certaines races.
"Cette étude montre qu’il y a une variabilité des traits comportementaux intra et inter-races, explique à Sciences et Avenir le Dr Benoît Hédan, vétérinaire et ingénieur de recherche dans l’équipe génétique du chien à l'Institut de génétique et développement de Rennes (CNRS), et qui n'a pas participé à l'étude. Mais certains de ces traits sont enrichis dans des groupes de races canines. Des régions génétiques associées à ces comportements ont été identifiées ici, certaines étant même retrouvées chez le loup".
C'est directement chez l'ancêtre des chiens que certains comportements trouvent donc leur origine. Des milliers d'années de sélection artificielle les ont pérennisés. "A la différence de caractéristiques comme la taille, le poids, le type de pelage, la couleur… qui sont dues à la sélection de peu de mutations, la sélection de comportements s’est jouée, selon cette étude, sur de nombreuses régions géniques à la fois, et cette sélection s’est enrichie dans des lignées de chiens répondant à une tâche spécifique. Il en résulte des lignées canines partageant des ancêtres communs et des fonctions de travail communes", poursuit le Dr Hédan.
Les chiens de berger étaient tout particulièrement visés par l'étude. Les border collie, par exemple, adoptent des comportements fascinants de conduite de troupeaux liés à des "schémas moteurs uniques", selon l'expression des chercheurs. Cette faculté complexe pourrait trouver son origine dans le câblage de leur cerveau.
"Le guidage axonal est le processus biologique par lequel les réseaux d'interaction entre les neurones sont établis, souvent au cours du développement précoce du cerveau, expliquent à Sciences et Avenir les docteurs Ostrander et Dutrow, auteures de l'étude. Des signaux attractifs et répulsifs guident les projections neuronales appelées axones, et l'orientation et les cibles de ces projections sont à la base de l'établissement de connexions à l'intérieur et entre les différentes parties du cerveau. Les circuits neuronaux formés par de tels processus régulent le comportement".
Un neurone lié à deux autres grâce à son axone. Crédits : AMANDINE WANERT / BSIP / BSIP via AFP
L'étude a mis en évidence que des variants génétiques au niveau des gènes impliqués dans le guidage de ces fameux axones étaient enrichis (terme qui traduit une fréquence particulièrement élevée de gènes impliqués dans une voie biologique particulière) chez les chiens de berger. Le même phénomène se retrouve sur des gènes liés au développement des aires cérébrales impliquées dans la cognition sociale et les réponses à la peur.
Cette étude révèle "comment les humains ont façonné l'animal domestique le plus polyvalent au monde", se félicitent les auteurs. En outre, certains des gènes associés aux différentes lignées de chiens peuvent aussi être liés à des gènes qui sont impliqués dans le comportement d'autres espèces, notamment les humains. "Les résultats de cette étude peuvent nous montrer comment les différences dans le génome humain peuvent contribuer à la diversité comportementale chez ces mêmes les humains", remarque le Dr Ostrander dans un communiqué des NIH.
Une précédente étude sur les races de chiens plus mesurée
Cette étude est publiée quelques mois seulement après celle de Science, qui estimait que les stéréotypes liés aux races canines sont largement infondés. Cette dernière établissait que de nombreux traits comportementaux peuvent bien être hérités mais que la race ne permet de prédire que partiellement la plupart des comportements. Et parfois même, pas du tout. Pour cela, ses auteurs avaient séquencé l'ADN de 2.155 chiens de race ou croisés, et avaient combiné ces résultats avec les réponses à un questionnaire adressé à 18.385 propriétaires de chien.
"La génétique joue un rôle dans la personnalité de tout chien individuellement, mais la race ne permet pas de prédire ces traits efficacement", expliquait Elinor Karlsson, l'une des auteurs de ces travaux. "Ce que nous avons démontré, c'est que les critères définissant un golden retriever sont ses caractéristiques physiques - la forme de ses oreilles, la couleur et la qualité de son pelage, sa taille. Mais pas s'il est affectueux", ajoutait-elle.
Les scientifiques avaient quand même trouvé 11 loci associés à des différences comportementales selon la race, dont l'obéissance, la capacité à rapporter un objet, ou encore les hurlements. Dans ces cas-là, la race jouait bien un certain rôle. Mais au total, elle n'expliquait que 9% des variations comportementales. L'explication fournie est que depuis que le chien vit aux côtés de l'humain, ce dernier a sélectionné petit à petit les mêmes aptitudes chez tous les animaux. Aujourd'hui, ces comportements seraient donc tous plus ou moins présents chez Canis lupus familiaris.
Modeler le cerveau, génération après génération
"Les deux études impliquent d’importants moyens - des milliers d’échantillons d’ADN de chiens, le séquençage de ces échantillons et la collecte de réponses à des questionnaires - et des analyses statistiques complexes", remarque le Dr Benoît Hédan. Mais elles présentent également des différences sur les données analysées et sur la manière de les traiter. "Dans la nouvelle étude, les génotypes (ensemble des caractères génétiques de chaque chien étudié, ndlr) proviennent de diverses techniques, notamment du séquençage, et n’ont pas été déduites en partie comme dans l’étude précédente. Les questionnaires utilisés sont aussi différents", poursuit le chercheur français.
Les deux études suivent néanmoins la même voie : le comportement des chiens n'est pas fixé au sein d'une même race. S'ils se ressemblent beaucoup physiquement, ces canidés restent le fruit de divers caractères possibles. Cependant, l'influence due à la sélection s'exerce un peu plus sur certaines races.
"Pour des races qui partagent une sélection pour une tâche précise, alors l’Homme a sélectionné de nombreuses régions génétiques impliquées entre autres, dans le développement du cerveau, génération après génération", explique le Dr Hédan. C'est ainsi que les chiens de berger, et notamment le border collie, sont devenus aussi remarquables.