• 18 ressources ont été trouvées. Voici les résultats 1 à 10
Tri :   Date Editeur Auteur Titre

Adaptation, régression et expansion en limite d’aire de répartition

/ Latron Mathilde / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 10-07-2019
Voir le résumé | Accéder à la ressource
Voir le résumé
Les changements globaux observés au cours des dernières décennies peuvent être à l'origine de déplacements de l'aire de répartition géographique d’espèces biologiques. L'adaptabilité et la plasticité phénotypique conditionnent ces changements. La démographie des espèces et leurs capacités de dispersion déterminent leur capacité à coloniser des sites nouvellement favorables. Dans le cas de modification de répartition géographique, on peut s'attendre à observer le long de l’aire de répartition une variation des traits d’histoire de vie en relation avec la dynamique observée. En effet, la survie, la reproduction ainsi que la capacité de dispersion déterminent la réussite ou l’échec de l’implantation et du maintien d’une population. Les attendus théoriques prévoient alors qu’elles soient maximisées sur des fronts de colonisation. De fait, un faible taux de recrutement, une limitation en partenaires sexuels et la dépression de consanguinité, parmi d’autres facteurs, peuvent entrainer un déclin des populations, des extinctions locales, ou des échecs de colonisation. Sur des fronts de colonisation, on s’attend donc à observer une augmentation des capacités de dispersion et du taux d’autofécondation, une phénologie avancée, ainsi qu’une fécondité supérieure par rapport au centre de l’aire de répartition. Sur des fronts de rétractation, on peut s’attendre à une augmentation du taux d’autofécondation et à un investissement supérieur dans la survie, par rapport aux populations centrales. Comprendre l’évolution des traits d’histoire de vie en fonction de la dynamique des aires de répartition des espèces est donc primordial pour mieux comprendre l’évolution future de la biodiversité. Dans ce contexte, les variations spatiales de traits d’histoire de vie ont été caractérisées pour quatre espèces végétales en expansion ou en retrait dans le nord de la France : la Claytonie perfoliée (Claytonia perfoliata), la Cochléaire du Danemark (Cochlearia danica), le Crithme maritime (Crithmum maritimum) et la Pensée des dunes (Viola tricolor subsp. curtisii). Ces variations de traits d’histoire de vie ont été étudiées du centre vers la limite de leurs aires de répartition par le biais de mesures phénotypiques en milieu naturel et en jardin commun, et d’analyses de structure génétique spatiale pour deux espèces. La dynamique de répartition de ces quatre espèces s’explique par des facteurs qui sont propres à la biologie de chacune, en interaction avec leur environnement. La Claytonie et la Cochléaire, toutes deux en expansion, présentent une forte pression de propagules sur leurs fronts de colonisation : tandis que la Claytonie présente un taux de germination plus important en limite d’aire de répartition, la Cochléaire présente quant à elle une augmentation de ses capacités de dispersion dans les populations de limite d’aire. Le Crithme maritime, en expansion dans la région, ne montre aucune variation de ses traits d’histoire de vie le long de son aire de répartition. De fait, toutes les populations montrent une forte capacité de colonisation, et l’analyse de la structure génétique spatiale de l’espèce indique un apport conséquent de migrants depuis et vers toutes les populations, via une dispersion à longue distance des diaspores. La Pensée des dunes, espèce en rétractation, montre une augmentation des niveaux d’autofécondation dans ses populations de limite d’aire, ce qui pourrait lui conférer une certaine assurance pour la reproduction. Toutefois, l’investissement reproducteur moins important dans ces populations pourrait, à long terme, nuire à leur persistance. Au final, si chaque espèce montre des variations de traits d’histoire de vie conformes aux prédictions théoriques, aucune de ces prédictions ne s’applique à toutes les espèces. Il n’existe donc pas de syndrome évolutif de limite de répartition géographique et les réponses des espèces dépendent de leur biologie. Ces résultats ont donc des implications particulièrement appliquées en biologie de la conservation ainsi que pour la réalisation de projections de changements d’aire de répartition géographique.

Ecologie des plantes et des pollinisateurs dans les prairies calcaires le long d'un gradient latitudinal en France : diversité des espèces et structure des réseaux d'interaction plantes-pollinisateurs

/ Manincor Natasha de / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 25-06-2019
Voir le résumé | Accéder à la ressource
Voir le résumé
Dans le contexte actuel de crise de la biodiversité et des risques associés de dégradation des services écosystémiques, les réseaux plantes-pollinisateurs sont parmi les réseaux mutualistes les plus étudiés. Sans pollinisateurs, de nombreuses plantes sauvages et cultivées ne pourraient pas se reproduire. Il est important de comprendre les réseaux plantes-pollinisateurs si nous souhaitons empêcher la destruction des interactions de pollinisation et des services écosystémiques connexes. Dans ces réseaux, les espèces doivent être présentes au même endroit et au même moment pour interagir. En France, l'abondance, la richesse des plantes et des pollinisateurs diffèrent le long du gradient latitudinal, qui correspond aux variations naturelles de la biodiversité. Ces variations pourraient potentiellement affecter la structure du réseau. En outre, les réseaux d'interactions sont souvent décrits sur la base de données agrégées dans le temps, mais en réalité les interactions varient dans le temps. Les grands ensembles de données sur les interactions plantes-pollinisateurs, couvrant toute la saison de floraison ou plusieurs années et permettant des comparaisons pertinentes entre les réseaux le long du gradient environnemental, sont rares. En raison de leur complexité et de leur variation interannuelle, la plupart des études sur les réseaux mutualistes se sont concentrées sur la comparaison des mesures classiques des réseaux qui sont toutes influencées par la taille des réseaux (le nombre d'espèces). De plus, la plupart de ces réseaux sont fondés sur des interactions observées sur le terrain, ce qui fait que certains liens ne sont pas observés. Ainsi, ces réseaux représentent un sous-échantillon d'interactions possibles, ce qui nécessite l'élaboration de nouvelles approches méthodologiques pour mieux explorer les processus écologiques qui déterminent les interactions entre les espèces. L'objectif général de cette étude est de comprendre et d'aider à prédire les effets des changements environnementaux sur les communautés de plantes et de pollinisateurs en étudiant les associations plantes-pollinisateurs selon un gradient environnemental. Je fournis et analyse ici une nouvelle base de données constituée de données géolocalisées caractérisant les associations plantes-pollinisateurs au niveau de l'espèce, la variation spatiale de la structure des communautés et l'assemblage des traits, en me concentrant sur six prairies calcaires le long d'un gradient latitudinal en France. J'ai d'abord comparé la variation de la diversité taxonomique dans l'espace (inter et intra-région) et dans le temps (tout au long de la saison). Ensuite, j'ai utilisé une nouvelle approche méthodologique pour comparer des réseaux de tailles différentes et pour étudier les conséquences des gradients environnementaux sur la probabilité d'interaction plante-pollinisateur. Pour comprendre à quel point notre vision des réseaux échantillonnés selon des méthodes classiques est déformée, j'ai construit des réseaux d'interaction plus complets en utilisant le pollen trouvé sur les insectes. Enfin, j'ai étudié le mécanisme de variation géographique des odeurs florales et les différences entre les populations liées à la variation de la communauté des pollinisateurs. En raison de la complexité et variabilité des interactions plantes-pollinisateurs, notre étude a souligné l'importance de tenir compte de toute la saison de floraison et de la période de vol des insectes, en utilisant des identifications au niveau de l'espèce, afin de démêler le rôle écologique des espèces et les variations du réseau. L'utilisation d'une nouvelle approche méthodologique nous a permis de faire des comparaisons de réseaux le long du gradient environnemental et de diversité en évitant des problèmes de circularité. La grande quantité de données fournies dans cette thèse a permis d'effectuer des comparaisons à différents niveaux, du réseau dans son ensemble aux variations entre populations d’une même espèce.

Evolution expérimentale de Noccaea caerulescens en condition de stress métallique : impact sur l’évolution de traits fonctionnels potentiellement impliqués dans la tolérance aux métaux

/ Nowak Julien / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 01-02-2019
Voir le résumé | Accéder à la ressource
Voir le résumé
Les activités humaines génèrent des stress environnementaux pouvant entrainer l’extinction des populations végétales. Dès lors, la survie de ces populations nécessite l’évolution rapide de traits adaptatifs, qui augmenterait leur capacité de tolérance à ces stress d'origine anthropique. Par exemple, la colonisation d’un site métallifère nécessite l'évolution d'une capacité à tolérer les fortes concentrations en éléments traces métalliques (ETM) dans le sol. La tolérance aux métaux est ainsi généralement plus élevée chez les espèces se développant exclusivement sur sols métallifères (métallophytes strictes), et dans les populations métallicoles des espèces se développant occasionnellement sur sols métallifères (pseudométallophytes). Néanmoins, les mécanismes évolutifs permettant une augmentation de la tolérance aux métaux restent mal compris. Dans ce contexte, un projet d’évolution expérimentale a été initié dans le but d’observer l’effet du zinc sur l’évolution d’une population non-métallicole de l’espèce pseudométallophyte, Noccaea caerulescens. Pour cela, plusieurs populations métallicoles et non-métallicoles ont été échantillonnées afin de constituer quatre populations expérimentales (EP) qui ont été cultivées en mésocosme. Une EP d'origine non-métallicole a été exposée à un sol non contaminé (EP1), deux EP d'origine non-métallicole ont été exposées à sol contaminé à 750 mg.kg-1 de zinc (EP2 et EP3) et une EP d'origine métallicole a été exposée à un sol contaminé à 750 mg.kg-1 de zinc (EP4). A chaque génération, la performance de chaque individu a été mesurée, et les graines récoltées, de façon à construire la génération suivante. Après deux générations, plusieurs réplicas des populations dérivées et ancestrales de chaque EP ont été cultivées en conditions contrôlées dans différentes conditions d'exposition au zinc (750 mg.kg-1 et 2000 mg.kg-1 ). Leurs capacités de tolérance ont été évaluées à travers la mesure de plusieurs traits fonctionnels. Les résultats de cette étude montrent que le zinc représente effectivement une pression de sélection pour les populations non-métallicoles de Noccaea caerulescens, qui entraine une surreprésentation de certaines descendances à la génération suivante. Cette sélection semble avoir affecté de façon similaire les deux populations expérimentales d'origine non-métallicoles soumises au zinc (EP2 et EP3). En comparant différents traits fonctionnels morphologiques, physiologiques et phénologiques, potentiellement impliqués dans la tolérance aux métaux entre populations dérivées et ancestrales, nous observons une réponse phénotypique forte des populations EP2 et EP3 avec, notamment, une augmentation significatives de quasiment tous les traits morphologiques en lien avec la croissance des individus (nombre de feuilles, surface de la plante, hauteur de la plante, etc.).

Émergence et contrôle des épidémies dans les populations humaines

/ Voinson Marina / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 13-12-2018
Voir le résumé | Accéder à la ressource
Voir le résumé
Les maladies infectieuses émergentes ont façonné l'histoire de l'espèce humaine. Encore aujourd'hui, l'émergence de nouveaux pathogènes menace la santé publique. Deux axes principaux ont été abordés : la dynamique épidémique des maladies infectieuses émergentes (MIEs) dans les populations humaines et l'impact du comportement humain sur le contrôle des infections. La dynamique épidémique des MIEs est peu connue car elle reste souvent étudiée sans prendre en compte l'effet de leurs caractéristiques, à savoir leur maintien dans un réservoir et leur capacité à émerger chez plusieurs espèces animales. Nous avons modélisé la dynamique des MIEs et mis en évidence que la transmission via réservoir et les populations intermédiaires est aussi importante que la transmission inter humaine pour comprendre les nombreuses et imprévisibles épidémies que l'on peut observer. Par la suite, l'impact du comportement humain sur le contrôle des infections a été étudié en considérant deux aspects, la prise de décision de vaccination et les pratiques culturelles. La considération de biais cognitifs liés à la prise de décision de vaccination et l'interaction entre le comportement et l'épidémiologie peut aboutir aux fluctuations de la couverture vaccinale observées empiriquement. Enfin, l'étude des pratiques culturelles a montré que, bien que souvent considérées comme à l'origine de la propagation de pathogènes dans la population, certaines pratiques peuvent en limiter la transmission. L'ensemble de ces résultats suggère que la prise en compte de l'écologie permet de faire de meilleures prédictions sur l'influence de l'environnement sur l'émergence et la réémergence des maladies infectieuses.

Mécanismes et conséquences évolutives de la dominance au locus d'auto-incompatibilité chez Arabidopsis

/ Burghgraeve Nicolas / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 26-06-2018
Voir le résumé | Accéder à la ressource
Voir le résumé
La dominance entre allèles S chez les Brassicaceae est contrôlée par un ensemble de petits ARNs non codants et de leurs séquences cibles. Les relations de dominance qu'ils établissent ont un ensemble de conséquences sur l'accumulation du polymorphisme au locus S lui-même mais également dans les régions immédiatement liées. L'idée du projet a été d'étudier 1) les critères d'appariement selon lesquels les petits ARNs non-codants provoquent le silencing transcriptionnel, 2) la diversité des petits ARNs, de leurs précurseurs et de leurs cibles en populations naturelles afin de déterminer si les contraintes fonctionnelles qu'ils subissent s'apparentent à celles qui pèsent en général sur les miRNAs et enfin 3) la diversité des séquences flanquantes, afin de déterminer d'une part l'ampleur du pic de polymorphisme attendu en raison de la sélection balancée et d'autre part si on peut détecter un fardeau de mutations délétères spécifique à chaque allèle le long de la hiérarchie de dominance.

Histoire évolutive d’un groupe mésopolyploïde chez les Brassicaceae : approches transcriptomiques et phylogénomiques pour évaluer les conséquences de la polyploïdie sur l’évolution du système d’auto-incompatibilité

/ Hénocq Laura / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 19-06-2018
Voir le résumé | Accéder à la ressource
Voir le résumé
La plupart des plantes à fleurs ont connu au moins un évènement de duplication de génome entier (WGD) au cours de leur histoire évolutive et en particulier les membres des Brassicaceae. Ainsi, l’ancêtre commun de la tribu des Brassiceae aurait subi deux évènements successifs de WGD, générant une triplication de génome (WGT). Les évènements de WGD sont généralement suivis d’une diploïdisation impliquant des modifications génétiques, épi-génétiques et transcriptionnelles aboutissant à la formation d’un génome diploïde. Par ailleurs, après un événement de WGD, la dynamique des éléments transposables est perturbée, ce qui peut conduire à une augmentation des évènements de translocation. Dans une lignée de Brassiceae, une réduction de la divergence moléculaire entre allèles ainsi qu’une translocation génomique ont été observées au locus d'auto-incompatibilité (locus S). On suspecte ces patrons d’être associés aux évènements de WGD. A partir d’approches phylogénomiques et d’analyse de la diversité du locus S dans la tribu des Brassiceae, nous souhaitons déterminer si le goulot d’étranglement observé au locus S chez les Brassiceae est contemporain à l’événement de WGT et s’il est associé à une translocation du locus S. Mes analyses suggèrent que toutes les espèces de Brassiceae partagent un même événement de WGT mais aussi que la perte de diversité phylogénétique au locus S semble précéder la diversification des Brassiceae. Néanmoins, mes données ne me permettent pas de conclure fermement quant au lien entre translocation génomique du locus S et événement de WGT, bien qu’elles indiquent que la translocation observée chez Brassica est partagée par plusieurs clades de Brassiceae.

Paléobiologie des biotes édiacariens durant et après la crise kotlinienne: apport des palaeopascichnidés et des morphostructures d’origine bactérienne

/ Kolesnikov Anton / Université Lille1 - Sciences et Technologies, Académie des sciences de Russie / 25-05-2018
Voir le résumé | Accéder à la ressource
Voir le résumé
Sur la base des observations macro- et microscopiques détaillées, sur du matériel comparatif aussi bien fossile que moderne, les résultats de cette étude permettent d’avancer dans la compréhension de la taphonomie, de la paléobiologie et de la paléoécologie des fossiles macroscopiques de l’Ediacarien qui n’ont pas été affectés par la crise Kotlinienne. Premièrement, les analyses taphonomiques des palaeopascichnidés préservés dans des roches carbonatées issues de l’Olenek Uplift établissent la nature agglutinée possible de leur squelette et une organisation semblable aux protozaires. Ces observations permettent également un regard sur leur paléoécologie opportuniste et distribution biogéographique globale malgré la crise kotlinienne. Deuxièmement, leur étude et révision taxonomique a permis d’améliorer leur classification systématique et d’introduire le groupe Palaeopascichnida, composé de deux genres révisés : Palaeopascichnus and Orbisiana. L’étude pluridisciplinaire des possibles analogues modernes des organismes macroscopiques édiacariens, tels que les arumberiamorphes et les morphostructures biologiques modernes, observées sur la surface des tapis microbiens formés dans les salines de Guérande, m’ont aidé à comprendre les processus taphonomiques, la distribution locale et les contextes environnementaux de morphostructures édiacariennes comparables. Avec toutes ces informations en main et en utilisant des approches sédimentologiques, stratigraphiques, paléontologiques et paléoécologiques on peut maintenant élargir notre compréhension de la crise kotlinienne et ses effets sélectifs sur certains représentants des communautés édiacariennes.

Histoire évolutive et patrons de sélection d’un gène codant un peptide antimicrobien chez deux annélides extrémophiles : le ver côtier Capitella capitata et le ver hydrothermal Alvinella pompejana

/ Papot Claire / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 20-12-2017
Voir le résumé | Accéder à la ressource
Voir le résumé
Les peptides antimicrobiens (PAMs) font partie intégrante du système immunitaire inné de la plupart des organismes en constituant une première ligne de défense contre un large éventail d'agents pathogènes et peuvent également être impliqués dans le contrôle et/ou le confinement de la microflore symbiotique. Le but de cette thèse était d'étudier l'évolution moléculaire de deux gènes codant pour deux précurseurs protéiques de PAMs (preprocapitellacine et preproalvinellacine) caractérisés chez deux annélides extrémophiles : le ver côtier Capitella spp (Cc) et le ver hydrothermal Alvinella pompejana (Ap). Ces précurseurs à partir desquels sont maturés les PAM présentent une structure typique des protéines à BRICHOS: un peptide signal, une propiece, un domaine chaperon BRICHOS et un peptide en épingle à cheveux beta (ici le PAM). Les résultats ont montrés que le même type de mécanismes pourrait co-exister entre les deux taxons annélides étudiés pour promouvoir et maintenir la diversité génétique des deux effecteurs immunitaires dans les différents domaines des précurseurs protéiques (duplication, recombinaison, sélection positive, introgression). Une différence majeure peut être mise en évidence dans la région du PAM qui est monomorphe (sélection purifiante) pour Ap et polymorphe pour Cc. Ceci serait dû à l'absolue nécessité de cultiver une communauté épibiotique hautement spécialisée et obligatoire pour le ver hydrothermal malgré des conditions abiotiques très fluctuantes alors que les espèces côtières de Capitella spp évoluent dans un environnement pathogène dans lequel la diversification de l'arsenal immunitaire constitue un avantage pour renforcer leur potentiel défensif.

Histoire évolutive de deux espèces d’amphibiens pionnières, le Pélodyte ponctué et le Crapaud calamite, en milieu fortement anthropisé

/ Faucher Leslie / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 19-12-2017
Voir le résumé | Accéder à la ressource
Voir le résumé
La perte et la fragmentation des habitats générées par les activités humaines érodent la diversité génétique intra-spécifique, entrainant l’extinction de populations chez de nombreuses espèces. Paradoxalement, des habitats artificiels comme les terrils du nord de la France favorisent l’installation de populations sauvages. Néanmoins leur localisation au sein d’un paysage très anthropisé interroge sur la pérennité des populations qu’ils hébergent. Cette étude visait à étudier la diversité génétique neutre des populations de Bufo calamita et Pelodytes punctatus, deux espèces d’amphibiens établies dans le bassin houiller et dans des habitats littoraux plus sauvages. Des approches de génétique des populations ont permis de décrire les effets de différents processus micro-évolutifs sur les niveaux de diversité génétique, depuis le processus biogéographique de colonisation des terrils jusqu’au régime d’appariement dans une population, en passant par une analyse multi-espèces de la connectivité paysagère. Les populations de B. calamita du bassin houiller présentent de forts niveaux de diversité génétique pouvant résulter d’introductions d’individus de diverses localités. Toutefois, dans le bassin houiller, une forte différenciation génétique s’observe chez les deux espèces. Cela s’explique au moins en partie par la présence de barrières aux flux de gènes entre populations qui, à long terme, pourrait compromettre le maintien des populations. Enfin, le succès reproducteur inégal des mâles de B. calamita, qui pourrait induire des baisses de niveau diversité génétique intra-population, semble associé à une compétition entre mâles et implique plusieurs stratégies d’appariements.

Macroévolution des premiers ammonoïdes au Dévonien : richesse taxonomique et disparité morphologique des faunes d'Afrique du Nord

/ Allaire Ninon / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 05-12-2017
Voir le résumé | Accéder à la ressource
Voir le résumé
Ce travail de thèse concerne l'étude des fluctuations passées de la biodiversité (paléobiodiversité). Dans le contexte actuel, la paléontologie peut apporter des informations concernant les effets des perturbations environnementales globales sur l'évolution des êtres vivants. Cette thèse est consacrée à l’étude de mollusques marins disparus, les ammonoïdes, pour un temps géologique et une région donnés, le Dévonien d'Afrique du Nord (Algérie et Maroc). La première partie de cette thèse est consacrée à l'étude de différents assemblages d'ammonoïdes du Dévonien supérieur provenant d'Algérie, et vise à décrire la composition taxonomique et la répartition biostratigraphique des faunes observées. La deuxième partie de cette thèse est consacrée à l'étude de la paléobiodiversité des ammonoïdes dévoniens du Maroc. Il s'agit d'une étude approfondie des fluctuations de la biodiversité visant à analyser les tendances macroévolutives des ammonoïdes au cours des premières étapes de leur évolution au Dévonien. La biodiversité des ammonoïdes dévoniens du Maroc a été analysée d'un point de vue taxonomique (richesse taxonomique) et d'un point de vue morphologique (disparité morphologique), en utilisant différents paramètres et méthodes. Cette étude a nécessité la construction d'une base de données consacrée à ces organismes, visant à acquérir des informations permettant de mesurer les variations de richesse taxonomique et de quantifier les fluctuations de disparité morphologique. Les profils de biodiversité obtenus montrent des variations significatives, dont certaines semblent associées à des perturbations environnementales connues au Dévonien (e.g., changements climatiques, anoxie).

Cité Scientifique BP 30155 59653 VILLENEUVE D'ASCQ CEDEX Tél.:+33 (0)3 20 43 44 10