Vague D : campagne d`évaluation 2012-2013

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Vague D : campagne d`évaluation 2012-2013
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Vague D : Campagne d’évaluation 2012 - 2013
UMR 7144 – AD2M
1.1. Résultats et auto-évaluation de l’équipe
Biologie Evolutive et Diversité Marine : BEDIM
Responsable : Myriam Valero
1. Composition de l’équipe depuis le 1er janvier 2007 à Juin 2012, .............................................................................1
2. Rapport scientifique et auto-évaluation ..................................................................................................................1
Rappel des objectifs du projet scientifique ....................................................................................................................................... 1
Les algues, modèle biologique de choix pour l'étude des cycles de vie : .......................................................................................... 1
Evolution des effectifs de l’équipe: ................................................................................................................................................... 1
Collaborations scientifiques internes à la SBR, et réseau de collaborations régional, national et international .............................. 2
Animation du Laboratoire international Associé Franco-Chilien : LIA DIAMS « Dispersion and Adaptation in Marine Species »..... 2
Rayonnement et attractivité académique : ....................................................................................................................................... 3
Points forts des activités de recherches : .......................................................................................................................................... 3
Evolution des thématiques de recherche: ......................................................................................................................................... 4
Ecokelp, un exemple de recherche en intéraction avec l’environnement social, économique et culturel: ...................................... 4
Implication dans la formation par la recherche: ............................................................................................................................... 5
ANNEXE- Rapport scientifique détaillé ........................................................................................................................6
3. Résultats détaillés par thèmes .................................................................................................................................6
Thème 1 : Evolution du sexe et ses conséquences............................................................................................................................ 6
a.
b.
Approche théorique (Denis Roze) ............................................................................................................................................................... 6
Approche expérimentale (Christophe Destombe, Stéphane Mauger et Myriam Valero) ........................................................................... 7
c.
Références : .............................................................................................................................................................................................. 12
Thème 2 : Ecologie de la reproduction (Myriam Valero et Christophe Destombe) .......................................................................... 9
Thèmes transversaux (Christophe Destombe, Stéphane Mauger et Myriam Valero) ....................................................................... 9
4. Liste des publications BEDIM ................................................................................................................................. 13
5. Rayonnement et attractivité académiques ............................................................................................................ 16
Animation d’un Laboratoire International Associé avec le Chili depuis 2004 : ............................................................................... 16
Programmes ANR ............................................................................................................................................................................ 16
Programmes Européens ................................................................................................................................................................. 16
Programmes d’échanges bi-latéraux : ............................................................................................................................................. 16
Séjours/missions supérieurs à un mois: .......................................................................................................................................... 16
Groupement de Recherche ............................................................................................................................................................. 16
Valorisation: contrats de recherche, partenariat industriel, créations d’entreprises ..................................................................... 16
Contrats Nationaux et Régionaux.................................................................................................................................................... 17
Chercheurs, doctorants et post-doctorants accueillis au sein de l’unité ;....................................................................................... 17
Prix .................................................................................................................................................................................................. 17
Conférences et séminaires invités .................................................................................................................................................. 17
Participation à des comités éditoriaux, à des comités scientifiques de colloques ou de congrès, à des instances d’expertise
scientifique ...................................................................................................................................................................................... 17
Le positionnement de l’équipe dans la structuration de la recherche régionale, nationale et internationale. .............................. 17
6. Interactions avec l’environnement social, économique et culturel ........................................................................ 17
Ouvrages scientifiques (ou chapitres) ............................................................................................................................................. 17
Ouvrages de vulgarisation (ou chapitres) ........................................................................................................................................ 17
Organisation ou co-organisation d’Ecole d’été internationales ...................................................................................................... 18
Conférence invitée et débat-public ................................................................................................................................................. 18
Diffusion des résultats auprès de divers publics et des médias ...................................................................................................... 18
Stands d’exposition et animations scientifiques ............................................................................................................................. 18
Expertise de projets nationaux et internationaux ........................................................................................................................... 18
AD2M UMR 7144 UPMC-CNRS
RESULTATS 2007-2012
0
1. Composition de l’équipe depuis le 1er janvier 2007 à Juin 2012,
Personnel Permanent
Jérôme Coudret, AI (50%)
Claire Daguin, IR (10%)
Christophe Destombe, PR, HDR
Stéphane Mauger, AI (90%)
Denis Roze, CR
Myriam Valero, DR, HDR
01/02/ 2012
01/12/ 2008
Personnel Temporaire
Post-Doctorants
Etienne Loire (Post Doctorant « HI-FLO »)
Lucia Couceiro (Post Doctorante)
Mickael Legac (Post-Doctorant « Bi-cycle »)
Doctorants*
Emmanuelle Billard (Doctorante CT Portugal)
Florence Tellier (Doctorante CT Chili)
Joao Neiva (Doctorant CT Portugal)
Valeria Oppliger (Doctorante CT Chili)
Tania Pereira (Doctorante CT Portugal)
Alexandre Geoffroy (Doctorant CD MNHN)
Stacy Krueger (Doctorante CT Chili)
Aliou Dia (Doctorant CD SBR)
Marine Robuchon (Doctorante CD MNHN)
CDD
Marie Vasseur (AI, terrain « Ecokelp »)
Cécile Pérez (AI, terrain « Ecokelp »)
Mathieu Oriot (AI, terrain « Ecokelp »)
Cécile Ribout (AI, génotypage « Ecokelp »)
Fiona Lerck (AI culture « Assemble »)
*CT : thèse en cotutelle, CD :thèse en codirection
période
01/11 – 12/11
09/10 – en cours
03/12 – 06/12
09/04 – 11/07
10/05 – 07/09
04/07 - 05/12
10/07 - 10/10
01/09 - en cours
02/09 – en cours
10/08 – 10/11
10/10 – en cours
01/11 – en cours
04/07 – 11/07
01/08 – 03/08
04/08 – 10/09
04/08 - 07/09
01/10 -11/11
2. Rapport scientifique et auto-évaluation
Rappel des objectifs du projet scientifique
Dans le cadre du précédent quadriennal, nous avons proposé la création d’une nouvelle équipe BEDIM au sein du groupe PEC
(Population, Ecosystème Côtier) de l’UMR 7144. Cette équipe BEDIM est issue de la séparation de l’ex-équipe EGPM en trois
nouvelles équipes. Sa thématique est centrée sur les questions de biologie évolutive en s’appuyant tout particulièrement sur
l’étude de la diversité des traits d’histoire de vie chez les algues. L’objectif est de comprendre comment cette diversité (qu’on peut
observer aux niveaux intra et interspécifique) a pu se mettre en place, et quelles en sont les conséquences sur l’évolution des
espèces. Les recherches sont centrées sur 2 axes principaux:
- l’évolution du sexe et ses conséquences : L’objectif est d'étendre et de tester les différentes théories sur l’évolution du
sexe et des “épiphénomènes” de la sexualité, correspondant à différents aspects du cycle sexué (anisogamie, mécanisme de
rencontre des gamètes, parthénogénèse géographique, systèmes de reproduction, niveaux de ploïdie...).
- L’écologie de la reproduction : L’objectif est d’étudier comment se fait la fécondation chez les organismes sessiles dans
un milieu dispersif.
En plus de ces deux thèmes majeurs, des thèmes transversaux axés sur la phylogéogéographie et la biodiversité ont été
menés au sein du groupe Ecosystème côtier et dans le cadre du Laboratoire International Associé Franco-Chilien (LIA DIAMS).
Les algues, modèle biologique de choix pour l'étude des cycles de vie :
Les algues marines présentent une grande variété des traits d’histoire de vie. En particulier, c’est le seul groupe dans lequel on peut
observer des cycles sexués de type haploïde, diploïde, et haploïde-diploïde. Différents groupes d’espèces proches présentent des
différences importantes dans la longueur relative des phases haploïde et diploïde, démontrant que l’évolution des cycles peut être
relativement rapide. De plus, contrairement à une idée communément admise sur le milieu marin, les populations d’algues
présentent souvent une structuration spatiale très marquée, due à de faibles distances de dispersion des spores et des gamètes, et
vivent dans des milieux caractérisés par une forte variabilité environnementale (variations de température et de salinité dans la
zone de balancement des marées, par exemple). Finalement, deux des modèles biologiques que nous avons choisis (Ectocarpus sp.
et Chondrus crispus) sont des modèles emergents en génétique et/ou en génomique. Enfin, certains modèles sont des espèces
cultivées ou exploitées ce qui permet de développer des interactions importantes avec les partenaires locaux impliqués dans la
gestion, la valorisation ou l’exploitation des ressources marines (Chambre syndicale des algues marines, Parc Marin). Le choix des
espèces cibles est donc effectué selon deux logiques permettant à la fois d’aborder les questions fondamentales et de répondre
aux attentes sociétales liées à la question du maintien de la biodiversité.
Evolution des effectifs de l’équipe:
Suite au recrutement de Denis Roze fin 2006, une double approche théorique et expérimentale est poursuivie sur ces
modèles grâce aux compétences complémentaires des trois chercheurs/enseignants-chercheurs de l’équipe : modélisation,
écologie expérimentale et génétique des populations. De plus l’équipe a bénéficié de 2 recrutements au cours des 5 dernières
années qui ont fait passer la taille de l’équipe de 4 permanents (3.5 équivalent temps plein) à 6 permanents (4.5 équivalent temps
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RESULTATS 2007-2012
1
plein). Stéphane Mauger, recruté en Décembre 2008, occupe un rôle essentiel dans l’équipe puisqu’il assure la gestion et
l’organisation du laboratoire de biologie moléculaire ainsi que l’accueil et la formation aux techniques de génotypage et
séquençage de toutes les personnes accueillies au laboratoire. Jérôme Coudret a été recruté en Février 2012 pour répondre aux
besoins d’expérimentations en conditions contrôlées des trois équipes (BEDIM, DIVCO et RETROPROD) du groupe Populations et
Ecosystèmes Côtiers et pour assurer la maintenance des dispositifs expérimentaux au sein de la plateforme « culture et élevage ».
Nous disposons donc maintenant d’un ensemble opérationnel pour maintenir des cultures, effectuer des croisements et mettre en
place des expérimentations contrôlées bien que l’espace mis à disposition se révèle insuffisant par rapport à la demande. Le bilan
de ces 5 années ½ est donc très positif puisque les demandes en terme de personnels (AI génotypage et AI culture) et équipement
(séquenceur pour génotypage, armoires de cultures, équipement en microscopie et moyen de calculs) ont été satisfaites par le
CNRS. En revanche, les nouveaux locaux qui devaient être mis à disposition suite à la restructuration de l’ex-équipe EGPM ne sont
toujours pas disponibles. En nombre de non-permanents, l’équipe a accueilli 17 personnes au cours de ces 5 années : 3 post-docs, 9
doctorants (en cotutelle ou co-direction) et 5 CDDs. Les promesses sur les locaux n’ont toujours pas été tenues, pour des raisons
diverses mais qui dénote clairement, comme souligné dans le rapport de l’UMR 7144, que la priorité de la FR 2424 allait ailleurs.
Nous continuons à partager au quotidien un laboratoire commun pour les analyses de génotypage avec l’équipe DivCo ainsi que la
moitié des bureaux alors que les deux équipes ont un besoin crucial d’espace de bureaux (en particulier dans le cadre du projet
d’UMI pour l’accueil des visiteurs de longue durée) et d’espace de laboratoire pour les expérimentations et les observations
microscopique. En 2012, les travaux n’ont pas encore commencé et aucune perspective claire ne se dégage malgré un
questionnement répété en Conseil de FR. C’est pourquoi la surface disponible pour le projet de notre unité et celui de l’UMR 7144
reste une grande inconnue et n’est pas renseignée dans le tableau Formulaire Projet.
Collaborations scientifiques internes à la SBR, et réseau de collaborations régional, national et
international:
Les échanges scientifiques entre « ex-EGPM » se sont maintenus via l’organisation des « Petit Sem », séminaires animés par
Thomas Broquet (équipe DIVCO), au sein du groupe « populations et écosystèmes côtiers » et même au-delà. Ils se sont concrétisés
par la participation à des projets ANR communs (Ecokelp coord. Myriam Valero, Hi-Flo coord. Nicolas Bierne, Hy-Sea coord.
Frédérique Viard). Le recentrage thématique de l’équipe sur les questions relatives à l’évolution du sexe et des cycles de vie et sur
les modèles biologiques « algues » nous a amené à développer de nouvelles interactions avec le groupe plancton au sein de notre
UMR (ANR paralex, coord. Laure Guilloux) et avec l’équipe génétique des algues de l’UMR 7139 voisine (projet ANR Bi-cycle, coord.
Mark Cock). De plus, nos recherches s’appuient sur les compétences, les Infrastructures et plateformes de la Fédération de
Recherche (Bioinformatique, Génomiques, Centre de Ressource Biologique, Moyens à la mer..). Les équipes de recherches ont
fortement soutenues ce système de fonctionnement fondé sur les services communs de la FR. Il est donc primordial que ces
services demeurent majoritairement au bénéfice des équipes internes. Pour que ce fonctionnement soit préservé, les équipes sont
prêtes à faire des efforts financiers sous réserve qu’elles puissent avoir un droit de regard sur les stratégies de développement de la
Station Biologique de Roscoff et sur les nouveaux projets mis en place par la FR.
Les collaborations scientifiques régionales et nationales (IFEMER Brest, UBO, Univ Rennes, MNHN, Univ Montpellier et Univ Lille) et
internationales avec le Portugal (Univ Faro), les USA (Univ Arizona) et le Chili (coordination d’un Laboratoire International Associé :
LIA DIAMS) ont été favorisées via les différents projets financés (7 ANRs, dont une en coordination ainsi que 3 projets européens),
et concrétisées par 3 co-directions et 6 co-tutelles de thèses (3 avec le Portugal et 3 avec le Chili).
Animation du Laboratoire international Associé Franco-Chilien : LIA DIAMS « Dispersion and Adaptation in
Marine Species »
Le renouvellement du LIA DIAMS pour 4 ans a été obtenu en 2008. L’équipe BEDIM a continué d’en assurer la coordination en
étroite collaboration avec l’équipe « défense des algues » de l’UMR 7139 et avec nos collègues de l’Université Pontificale
Catholique du Chili, Sylvain Faugeron et Juan Correa. Il y a une véritable logique à développer les aspects fondamentaux de
l'écologie, l'évolution et la génomique des algues marines en lien avec la gestion des ressources et l'aquaculture entre la Station
Biologique de Roscoff et nos partenaires Chiliens. En effet, La Station Biologique de Roscoff présente un potentiel de recherche
unique sur les algues, en particulier sur les aspects de biologie et génétique évolutive, d’écologie chimique, de génétique et
génomique (séquençage des deux seuls génomes de macroalgues réalisés jusqu’ici) qui est complémentaire avec nos partenaires
chiliens. Le Centre d’excellence (CASEB, de l’Université Pontificale Catholique du Chili) et ses partenaires associés (Université de Los
Lagos, Université Australe du Chili) ont un savoir faire unique en écologie expérimentale et de terrain sur les macro-algues avec une
parfaite maîtrise des méthodes de culture uni-algales, une compétence reconnue internationalement sur la gestion des aires
marines protégées, l’analyse des services écosystémiques ainsi qu’en aquaculture. De plus, ils ont accès à un écosystème côtier
remarquable soumis à l’action récurrente d’El Niño et à une ressource algale (en particulier Macrocystis) sur laquelle il y a un enjeu
écologique et économique important. Les liens construits avec le Chili sont maintenant très solides puisque cinq thésards et/ou
post-doc issus du LIA sont actuellement recrutés dans des universités chiliennes. La collaboration avec le Chili est donc un succès
que ce soit en termes d’échanges (chercheurs, post-docs, thésards et masters), de productions et de recrutements et c’est dans
cette logique que le projet d’UMI pour les 5 prochaines années est proposé.
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RESULTATS 2007-2012
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Rayonnement et attractivité académique :
La reconnaissance de l’équipe BEDIM peut se mesurer à travers la participation de ses chercheurs à 2 comités éditoriaux, à
plusieurs instances d’expertise scientifique (implication forte dans des actions d’évaluation et administration de la recherche
comme par exemple la Section 29 du Comité National et la section 67 du CNU), à des réseaux thématiques (GDR Marco); l’accueil
de 3 post-doctorants, 9 doctorants et nombreux visiteurs, les invitations à des congrès ou séminaires nationaux et internationaux
(7), l’organisation d'un symposium au congrès de l'ESEB de 2011 ("Adaptation in large populations"), la participation à des écoles
internationales ou nationales (Montpellier, DR; Chili, MV et CD), et enfin par sa production scientifique de 48 articles de rang A
(publiés ou sous presse) soit 2,9 articles par an et par chercheur (IF moyen: 3.60).
Points forts des activités de recherches :
Les activités de recherche déclinées selon les axes de l’équipe tels que figurant dans le précédent projet du contrat quadriennal
sont détaillées en Annexe. Nous avons préféré présenter ici, en cinq points, les principaux résultats de l’équipe BEDIM. Ils
témoignent de la reconnaissance internationale de l’équipe sur les questions liées à l’évolution du sexe et ses conséquences à la
fois d’un point de vue théorique mais aussi d’un point de vue expérimental sur divers modèles algaux.
1. Evolution du sexe, approche théorique: la plupart des modèles étudiant les avantages potentiels du sexe ont considéré des
organismes haploïdes. Nous avons pu montrer que les pressions sélectives jouant sur le sexe diffèrent de manière
importante chez les diploïdes (Roze & Michod 2010). Par ailleurs, nous avons étudié comment la sélection sexuelle entre
mâles pouvait favoriser le sexe (Roze & Otto 2012). Des travaux en cours visent à comprendre les pressions de sélection
jouant sur le sexe dans des modèles de type "paysage adaptatif" (stage de Master II d'Alexandre Blanckaert).
Collaborations: Sarah Otto (University of British Columbia, Canada), Richard Michod (University of Arizona, Etats-Unis).
2. Conséquences de la structure spatiale des populations, approche théorique : de nombreuses populations (en particulier
chez les algues marines) présentent une forte structuration spatiale, susceptible d'influer de manière importante sur leur
évolution. Nous avons développé une méthodologie générale permettant d'étudier l'effet de la sélection en population
structurée (Roze & Rousset 2008) et considéré différentes applications concernant l'évolution de la dispersion (Roze &
Rousset 2009) ainsi que le fardeau de mutation en environnement hétérogène (Roze 2012). Collaborations : François
Rousset (Université de Montpellier II, France)
3. Evolution des cycles de reproduction ou différence écologique entre phases haploïde et diploïde. Nos travaux sur ont
permis de souligner que la réponse des deux phases du cycle de vie (gamétophytes et sporophytes) aux conditions
environnementales pouvaient expliquer les différences dans la répartition de deux espèces cryptiques de grandes algues
brunes (« Lessonia nigrescens ») le long des côtes chiliennes (Oppliger et al. 2012). Nous avons démontré le rôle primordial
du stade microscopique (gamétophyte) dans la différenciation écologique de ces deux espèces (Oppliger et al. 2012).
L’aspect novateur de notre approche est d’avoir considéré la démographie de la phase haploïde (gamétophytes) et non pas
seulement de la phase diploïde macroscopique (sporophyte de plusieurs mètres de long) comme habituellement. Des
évolutions dans la durée relative des phases haploïde et diploïde en fonction des conditions environnementales semblent
possibles, suggérant des différences de stratégie reproductive (Oppliger et al. 2012). Collaborations : Sylvain Faugeron et
Juan Correa (Pontificia Universidad Catolica de Chile, Santiago, Chili)
4. Avantage de la diploïdie ou sélection involontaire pour la diploïdie lors de la domestication chez une algue rouge: Chez
Gracilaria chilensis, espèce d’intérêt économique cultivée au Chili, nous avons montré que les populations sauvages sont
composées en proportions égales d’individus haploïdes et d’individus diploïdes alors que les populations cultivées,
maintenues par propagation végétative, se caractérisent par une prédominance d'individus diploïdes. L’analyse génétique
confirme les différences du mode de reproduction et certifie que dans les fermes, les individus sont tous hétérozygotes
(Guillemin et al., 2008). Des phénomènes de domestication liés aux pratiques culturales sont donc mis en évidence pour la
première fois chez une algue rouge. En particulier, on démontre l’existence d’une sélection involontaire par les agriculteurs
favorisant les individus diploïdes. Ce résultat a par la suite été démontré expérimentalement en laboratoire par une
meilleure croissance végétative des individus (Guillemin et al. 2012). Collaborations : Marie Laure Guillemin (Universidad
Austral de Chili, Valdivia, Chili).
5. Isolement reproducteur, spéciation et phylogéographie chez les Fucales Les espèces du genre Fucus figurent sans aucun
doute parmi les algues les mieux connues des côtes de l’Atlantique nord. C’est un des exemples classique utilisé pour
illustrer la zonation intertidale, en se servant de la répartition de ces différentes espèces suivant le fort gradient
environnemental de l’estran. Nous avons démontré que la situation était en fait beaucoup plus complexe qu’on ne le
pensait avec la mise en évidence de nouvelles espèces cryptiques ainsi que des phénomènes d’introgression récurrents
(Billard 2010, Coyer 2011, Neiva 2010). Dans le complexe Fucus spiralis/vesiculosus, malgré une l’hybridation entre espèces
proches, les différences de morphologie et de traits d’histoires de vie (hermaphroditisme vs dioécie) restent assez
marquées. Ces différences coïncident avec une divergence du mode de reproduction (allofécondation/dioécie versus
autofécondation/hermaphroditisme (Billard et al., 2010, Zardi et al., 2011). La divergence entre ces deux espèces est donc
probablement maintenue sous l’effet de la sélection diversifiante et facilitée par le système de reproduction autogame
limitant l’hybridation. De plus, l’utilisation de marqueurs cytoplasmiques a permis de montrer l’importance de l’hybridation
dans l’histoire de ce genre. Ainsi, l’existence d’introgression au Nord de l’Europe a été mise en évidence, les différentes
espèces partageant un même cytoplasme sans doute suite à des phénomènes de "gene surfing" brouillant l’histoire
phylogéographique (Neiva 2010, Coyer 2011). Collaborations : Ester Serrao (Université d’Algarve, Faro, Portugal (cotutelle
des thèses d’Emmanuelle Billard (2007) et Joao Neiva (2012)) et Jeanine Olsen et James Coyer (Université de Groningen,
Pays-Bas).
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RESULTATS 2007-2012
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Evolution des thématiques de recherche:
L’équipe travaille sur un grand nombre de modèles biologiques. Nous avions déjà souligné ce point lors de la dernière
évaluation, mais nous avions aussi montré tout l’intérêt que pouvait représenter le fait d’aborder notre thématique de recherche
sur de nouveaux modèles algaux dans le contexte local. En effet, la Station Biologique de Roscoff regroupe un potentiel unique en
France de chercheurs travaillant sur des modèles de micro et macro algues marines. C’est un contexte particulièrement favorable
pour le développement de recherches pluri-disciplinaires (intra et/ou inter UMRs) sur ces modèles déjà bien connus dans la station,
même si ils n’ont pas encore étudiés dans l’équipe. En plus des caractéristiques du cycle et du système de reproduction, les critères
de choix de ces nouveaux modèles ont été la maîtrise du cycle de reproduction, l’obtention rapide de descendances et la
disposition de marqueurs génétiques. L’objectif est de pouvoir poursuivre en parallèle modèles théoriques et évolution
expérimentale. Ainsi, l’équipe s’est fortement impliquée dans deux nouveaux projets ANR qui sont actuellement en cours, mais
dont les premiers résultats nous semblent particulièrement intéressants et fédérateurs:
(1) sur Ectocarpus siliculosus, espèce modèle d’algue brune en génétique et génomique dont le génome a été entièrement
séquencé par des équipes de Roscoff (Cock et al., 2011). L’objectif du projet (ANR Bi-cycle, coord Mark Cock) est de mieux
comprendre le fonctionnement des cycles de reproduction en combinant approches de génétique et génomique
fonctionnelle (UMR 7139) avec des approches de génétique des populations et de biologie évolutive. Pour la première fois,
le fonctionnement du cycle de reproduction en populations naturelles a été étudié sur différentes espèces proches
d’Ectocarpus. De façon inattendue, nous avons montré que l’alternance de phase n’était pas systématiquement observée
dans la nature et qu’elle dépendrait de la présence d’un hôte spécifique (une autre algue brune) et indispensable au
développement des gamétophytes. Le maintien du cycle haploïde-diploïde chez Ectocarpus serait donc étroitement lié aux
interactions biotiques et vérifierait les modèles théoriques de différences de niches entre gamétophytes et sporophytes.
(2) sur Alexandrium minitum, dinoflagellé toxique dont la dynamique des blooms a été particulièrement bien étudiée par des
équipes de Roscoff (Chambouvet et al. 2008) et de l’IFREMER Brest. L’objectif du projet (ANR Paralex, coord Laure Guilloux)
est de mieux comprendre les processus impliqués dans la formation et la régulation des blooms toxiques de cette
microalgue par la combinaison d’approches microbiologiques (identification des pathogènes naturels: virus, bactéries
algicides, protistes parasites et étude de la virulence, équipe phytoplancton, UMR 7144) et de génétique des populations
(structure génétique spatio-temporelle des populations). Les premiers résultats (thèse d’Aliou DIA en cours) montrent que
contrairement aux attendus, aucun signal de reproduction clonale n’est observé au sein d’un bloom. Les études de
différenciation génétique temporelle intra-bloom sont en cours, l’objectif étant de comparer l’évolution de la structure
génétique de l’hôte (la microalgue) en fonction de la résistance à leurs parasites.
Ces études seront poursuivies dans le cadre du projet d’UMI. Notons, en particulier que deux nouvelles thèses (dont une en cotutelle avec le Chili) débutent en septembre 2012 sur le modèle Ectocarpus pour explorer des aspects d’évolutions expérimentales
sur les cycles de reproduction d’une part et de génomique des populations d’autre part.
Ecokelp, un exemple de recherche en intéraction avec l’environnement social, économique et culturel:
De 2007 à 2010, l’équipe s’est impliquée dans la coordination de l’ANR ECOKELP (coord. Myriam Valero, http://www.sbroscoff.fr/ecokelp/). Les objectifs de ce projet étaient de mieux comprendre la dynamique de la biodiversité des forêts de grandes
algues brunes ou « kelp » en anglais, par une approche pluridisciplinaire (démographie, génétique, évolution, relations
interspécifiques) en utilisant sept espèces cibles, caractéristiques des côtes européennes et chiliennes, correspondant à différents
contextes écologiques, économiques et sociaux. Il s’agissait aussi d’étudier les effets de l'exploitation, de l'introduction d'espèces
exotiques et des changements de l'environnement sur le devenir de ces forêts et d’estimer la valeur économique et sociale de leur
biodiversité. Le partenariat regroupait des scientifiques de plusieurs laboratoires CNRS-UMPC de la station biologique de Roscoff
(UMR 7144, UMR 7139 et FR2424), du laboratoire de Biologie Halieutique de l’IFREMER Brest, de l’institut Universitaire Européen
de la Mer (UMR AMURE UBO-IFREMER), de la station marine de Wimereux (UMR CNRS-USTL 8187), des partenaires scientifiques
internationaux (le CCMAR, Université d’Algarve, Portugal et le CASEB, Université Pontificale Catholique du Chili), ainsi que le Parc
Naturel Marin d’Iroise, un industriel exploitant des algues (DANISCO Landerneau) et une ONG (LPO, réserve des 7 îles). De par le
nombre élevé de partenaires d’horizons très différents, de l’étendue des champs thématiques abordés et l’ouverture à
l’international, le projet ECOKELP représentait un véritable défi. Une des premières réussites d’ECOKELP est d’avoir œuvré de
concert avec la Chambre Syndicale des Algues Marines pour obtenir la création d’un poste dédié à la gestion des ressources algales
à l’Ifremer de Brest. La deuxième réussite est d’avoir réussi à intégrer le Parc marin Mer d’Iroise au projet dès sa création. Ainsi, un
des objectifs clairement affiché d’ECOKELP, concernant la sensibilisation des instances publiques au problème de la gestion de la
ressource algale, a pu être atteint. Enfin, Ecokelp a permis une vraie dynamique scientifique interdisciplinaire comme en
témoignent la publication de 32 articles dans des revues internationales (dont 13 dans le numéro spécial dans la revue des Cahiers
de Biologie Marine), 46 communications à des congrès, la soutenance de 6 thèses dont 2 en co-tutelle avec le Chili et 1 avec le
Portugal. ECOKELP a aussi pleinement joué son rôle auprès des différents utilisateurs de la ressource (dialogue avec les goémoniers
et industriels) et du grand public en général (fort investissement dans les actions de vulgarisation). Enfin, le projet Portugais
FindKelp, soutenu par Ecokelp, est un exemple unique de recherche participative utilisant les clubs de plongées pour cartographier
la distribution de différentes espèces de laminaires le long des côtes portugaises. Ce projet a permis de mesurer la qualité et la
somme de données pouvant être récoltées par des non-scientifiques, mais aussi de faire une première approche sur l’état de
conservation de 6 espèces de laminaires et des écosystèmes associés le long des côtes Portugaises (Assis et al., 2009). Suite à
Ecokelp, l’équipe est régulièrement sollicitée pour son expertise sur les questions de conservation et de gestion des ressources
génétiques chez les macro-algues. De plus, nous disposons maintenant d’une base de données sur la présence et la diversité
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RESULTATS 2007-2012
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génétique de plusieurs espèces de Laminaires le long des côtes de l’Atlantique Nord et de Lessonia le long des côtes chiliennes.
Cette collection constitue un état de référence de la biodiversité marine. Nous continuons donc à développer des recherches sur
les questions afférentes au développement durable : en particulier, la question de l’effet du changement climatique mais aussi de
la mise en place de cultures d’algues via des collaborations au niveau régional (Parc Marin Mer D’Iroise, thèse de Marine
Robuchon), au niveau national (projet ANR Bioressource « IDEALG », coord Philippe Potin : http://www.idealg.ueb.eu/ et projet
Biodimar, resp. G. Beaugrand : http://www.biodimar.org/) et au niveau international (projet européen FP7 : KNEU - Developing a
Knowledge Network for EUropean expertise on biodiversity and ecosystem services to inform policy making economic sectors).
Implication dans la formation par la recherche:
L’équipe a encadré 6 Stagiaires de Master II (2EBE et 3OEM de l’UPMC et 1 BEM d’Aix-Marseille), 9 doctorants (3 en cotutelle avec
le Chili, 3 en cotutelle avec le Portugal, 2 en co-direction avec MNHN) ainsi que 15 stagiaires (1 doctorant dans le cadre des
échanges NSF-IRES, 1 stage de césure et 2 stages d’apprentissage élèves Ingénieur AgroParitech, 4 Masters I et 8 BTS). Parmi les 5
doctorants ayant soutenus leur thèse, une a obtenu un poste de maître de conférence (Florence Tellier, Universidad Santissima de
Conseption, Chili) et les 4 autres sont soit en Post-Doc soit en CDD sur des postes de chercheurs ou ingénieurs.
Les membres de l’équipe ont été sollicités en tant que rapporteurs ou examinateurs dans 13 jurys de thèse et 11 jurys d’HDR. Les
chercheurs sont fortement impliqués dans l’organisation et l’enseignement de 3 UE de Master II de l’UPMC ayant pour modèle des
organismes marins (algues et invertébrés) :
- Deux UE de la spécialité Ecologie Biodiversité et Evolution: (1) EMGE : Ecologie moléculaire et génétique évolutive des
populations marines (Resp. C. Destombe & F. Viard) ; (2) ECYC : Evolution des cycles de reproduction (Resp C. Destombe & A.
Frantz)
- Une UE de la spécialité Océanographie et environnement marin et du master Erasmus Mundus : -ECOPOP, Dynamique et
génétique des populations (Resp. F. Viard & C. Destombe).
- Ainsi que deux UE de licence de Bio-Mathématique : (1) Génétique des Populations en L1 ( resp. C. Destombe) ; (2) Systèmes
Génétiques et Mécanismes de l'Evolution en L2(resp. C. Destombe & D. Roze).
Participation de l’équipe à l’enseignement dans le cadre de la formation continue sur la thématique Taxonomie des algues dans les
locaux de La Station biologique de Roscoff, sous la tutelle de l'UPMC et du MNHN (resp N. Simon)
Enfin, les membres de l’équipe ont été impliqués dans différentes enseignement internationaux (Enseignement de Phycologie
ERASMUS à Roscoff (resp. N. Simon & C. Destombe) et école internationale de Biologie Marine au Chili (Daniel Jouvance – UPMC).
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RESULTATS 2007-2012
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ANNEXE- Rapport scientifique détaillé
3. Résultats détaillés par thèmes
Thème 1 : Evolution du sexe et ses conséquences
En ce qui concerne le thème 1, la plupart des objectifs ont été atteints sauf l’approche comparative (problème : méconnaissances
et confusions taxonomiques)
a. Approche théorique (Denis Roze)
Etudier les pressions sélectives jouant sur le sexe et la recombinaison implique de construire des modèles théoriques représentant
l'évolution conjointe de plusieurs gènes (par exemple des gènes affectant l'adaptation des organismes à un nouvel environnement,
et d'autres affectant la fréquence des événements de reproduction sexuée). Une première partie des travaux réalisés a consisté à
mettre en place un cadre mathématique général permettant de construire des modèles multilocus incluant des effets liés à la
structure spatiale des populations et à la dérive génétique en population finie (Roze & Rousset 2008, Roze & Michod 2010). Ces
méthodes ont ensuite été appliquées à différentes problématiques: évolution de la dispersion (Roze & Rousset 2009), évolution de
la recombinaison (Roze 2009) et du mode de reproduction (sexué ou asexué; Roze & Michod 2010), fardeau de mutation (Roze
2012). En ce qui concerne le sexe et la recombinaison, un résultat important de ces modèles est que les pressions sélectives jouant
sur le sexe et la recombinaison diffèrent de manière importante entre organismes haploïdes et diploïdes, dès lors que l'on
incorpore de la dérive ou une forme de structure spatiale (ou un système de croisement consanguin). En effet, ces différents
phénomènes tendent à générer des corrélations d'hétérozygotie entre loci, qui sont détruites par la recombinaison. Cet effet peut
avantager ou désavantager la recombinaison (et le sexe), selon les patrons de dominance et d'épistasie dominance × dominance au
sein du génome. Ces résultats élargissent de manière importante les prédictions théoriques sur l'avantage adaptatif du sexe, qui
avaient jusqu'ici surtout considéré des organismes haploïdes.
Figure 1. Taux de sexe σ (fréquence des événements de
reproduction sexuée par rapport aux événements de
reproduction asexuée) à l'équilibre évolutivement stable (ESS),
en fonction du coût du sexe c et en présence de mutations
délétères. Courbes: prédictions analytiques; points: simulations
multilocus. Les différentes courbes et points correspondent à
différents effets des mutations délétères chez les mâles et les
femelles: courbe pleine, carrés blancs: sm = 0.15, sf = 0.05;
courbe en tirets, ronds noirs: sm = sf = 0.15; courbe pointillée,
carrés noirs: sm = sf = 0.05. Taux de mutation délétère par
génome: U = 1. Voir Roze & Otto 2012 pour plus de détails.
Un travail plus récent (Roze & Otto 2012) a exploré l'effet de différences de sélection entre mâles et femelles sur la sélection pour
le sexe. Ce modèle a montré en particulier que le sexe est avantagé lorsque la sélection contre les mutations délétères est plus
intense chez les mâles (du fait de la sélection sexuelle), alors qu'il est désavantagé lorsque la sélection est plus intense chez les
femelles, ou en présence de sélection antagoniste entre sexes (voir Figure 1). Le modèle a permis de quantifier ces effets, en
termes de quantités qui peuvent en principe être mesurées (variances et covariances de valeur sélective entre sexes).
Des travaux en cours visent à explorer les pressions sélectives jouant sur le sexe en utilisant des modèles de sélection plus réalistes
(sélection stabilisante sur plusieurs traits phénotypiques, avec un environnement stable ou changeant au cours du temps): stage de
Master II d'Alexandre Blanckaert en 2012. D'autres travaux concernant l'évolution des systèmes de croisements (autofécondation fécondation croisée) ont été initiés récemment dans le cadre de l'ANR TRANS (coord. Sylvain Glémin). Enfin, un travail théorique
sur l'évolution des cycles de vie (importance relative des phases haploïde et diploïde) a été initié dans le cadre de l'ANR BiCycle
(stage de Master II de Marie Rescan en 2012, qui se poursuivra par une thèse incorporant des tests expérimentaux sur Ectocarpus).
Enfin, on peut noter qu'un financement du CNRS a été obtenu pour organiser une conférence Jacques Monod sur l'évolution du
sexe en 2013 (présidée par Denis Roze et Tanja Schwander, Université de Groningen).
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RESULTATS 2007-2012
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b.
Approche expérimentale (Christophe Destombe, Stéphane Mauger et Myriam Valero)
Parthénogénèse géographique
Le cycle de reproduction sexuée des grandes algues brunes comprend généralement une phase gamétophytique microscopique
issue de la méiose et une phase sporophytique macroscopique issue de la fécondation, cependant chez certaines espèces le
sporophyte peut être formé sans fécondation correspondant donc à la parthénogénèse. Chez Laminaria japonica la
parthénogenèse, qui s’accompagne d’une diploïdisation spontanée du thalle, donne des sporophytes fertiles (Fang et al. 1984) qui
produisent eux même des gamétophytes parthénogénétiques. Ces observations suggèrent que la parthénogénèse est contrôlée
génétiquement, cependant aucune observation de terrain n’avait été réalisée jusqu’à présent et on pouvait se demander si ce type
de reproduction se rencontrait en population naturelle et quel était son importance et en particulier en limite d’aire de répartition.
En effet, les individus asexués ou parthénogénétiques se rencontrent généralement en limite d’aire géographique ou en limite
d’aire écologique (habitats « marginaux », instables ou perturbés (Suomalainen et al. 1987, Kearney et al. 2005). Plusieurs
hypothèses ont été proposées pour expliquer la parthénogenèse géographique: premièrement, les organismes parthénogénétiques
coloniseraient plus rapidement les habitats marginaux car ils seraient capables de former nouvelles colonies sans être tributaire de
la fécondation, deuxièmement, on considère généralement que les individus parthénogénétiques s’adapteraient plus facilement à
des variations abiotiques (T°, lumière, etc..) alors que la reproduction sexuée serait plutôt avantagée dans le cas d’interactions
biotiques, car la diversité génétique due à la reproduction sexuée permettrait une réponse plus rapide face aux parasites par
exemple (dynamiques coévolutives). Enfin, la parthénogenèse pourrait présenter un avantage dans le cas de la formation hybrides
stériles (par exemple triploïdes) ne pouvant se reproduire que de façon asexuée (la parthénogenèse serait donc une adaptation qui
conduirait à la formation de « microespèces » par définition (Haag et al. 2004).
L’existence de parthénogénèse a été mise en évidence chez l’algue brune Lessonia nigrescens (Oppliger thèse en co-tutelle France
Chili). Les gamétophytes femelles en culture sont capables de produire des sporophytes de taille normale sans fécondation
(Oppliger et al. 2007). Ces parthénosporophytes ont des niveaux de ploïdie identiques aux sporophytes issus de fécondation ce qui
semble indiquer comme, dans le cas de Laminaria japonica, un doublement spontané du stock chromosomique. Par ailleurs, l’étude
des descendances de 241 sporophytes collectés dans 16 populations naturelles a permis de montrer l’existence de sexe-ratios
biaisés dans certains sites suggérant des phénomènes de parthénogénèse au sein de certaines populations en limite d’aire
(Oppliger et al. 2011). Dans le contexte de changement climatique (effet del Niňo au Chili), la parthénogenèse pourrait être une
bonne stratégie de reproduction pour recoloniser les zones impactées.
Enfin, l’étude de la reproduction des Laminaria digitata en limite sud de son aire de reproduction (Quiberon) a permis de montrer
que les individus diploïdes (sporophytes) des populations marginales sont moins fertiles que ceux des populations centrales et
qu’ils produisent essentiellement des spores diploïdes et non des spores haploïdes (méiotiques) comme attendu. Nos résultats
montrent que ces spores donnent des gamétophytes diploïdes qui se développent normalement en culture. Nos résultats
suggèrent l’existence d’apoméiose ou d’automixie dans les populations marginales correspondant à des phénomènes de
parthénogénèse géographique (Oppliger et al. in prep.).
Maintien du cycle haploïde-diploïde
L’objectif est d’essayer de mieux comprendre le fonctionnement et le maintien du cycle haploïde-diploïde en combinant des
approches de génétique et génomique fonctionnelle (équipe génétique des algues, UMR 7139) avec des approches de génétique
des populations et de biologie évolutive (notre équipe) sur l’espèce d’algue brune filamenteuse modèle : Ectocarpus siliculosus.
Cette algue brune présente un cycle de reproduction haploïde –diploïde complexe (cf Figure 2). Différentes questions évolutives
sont abordées par notre équipe dans le cadre de ce projet, notamment: quel est le cycle de vie dans la nature ? Est-ce que les
gamétophytes et les sporophytes occupent différentes niches écologiques ? Comment un tel cycle complexe peut-il se maintenir ?
Grace aux outils de génomique développés au sein de la station sur ce modèle biologique, nous avons pu utiliser plusieurs dizaines
de marqueurs microsatellites (Heesch et al. 2011), ainsi que des marqueurs liés au sexe (Marine Robuchon Master II (2011), projet
Marinexus) pour analyser la dynamique des sexes et ploïdies ratios en parallèle avec la structure génétique spatio-temporelle des
populations naturelles (ANR Bicycle et projet Marinexus, Post Doc Mikael Le Gac). Les premiers résultats révèlent que les variations
du cycle de reproduction observées en culture ne se retrouvent pas systématiquement dans les populations naturelles. Certaines
populations sont caractérisées par une reproduction exclusivement asexuée et composées uniquement d’individus diploïdes, alors
que d’autres populations montrent l’existence de reproduction sexuée avec alternance d’individus haploïdes et diploïdes. Dans ces
dernières, les gamétophytes et les sporophytes occupent des niches écologiques différentes. Les sporophytes seraient plutôt
épilithes (capables de recruter sur le substrat dur : coquilles ou roches) alors que les gamétophytes seraient épiphytes associés à un
hôte particulier (espèce annuelle d’algue brune : Scytosiphon lomentaria). Ces résultats tout à fait originaux suggèrent que le cycle
de reproduction sexuée dépendrait de la présence de l’hôte spécifique, indispensable au développement des gamétophytes. Le
maintien du cycle haploïde diploïde chez Ectocarpus serait donc étroitement lié aux interactions biotiques et vérifierait les modèles
théoriques de différence de niches entre gamétophytes et sporophytes (Hughes & Otto 1999, Marie Rescan, Master II 2012).
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RESULTATS 2007-2012
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Figure 2. Life history of Ectocarpus in culture (from Peters et al. 2008). The sporophyte and gametophyte generations are
morphologically similar except that the sporophyte develops a prostrate system that is strongly attached to the substratum before
it produces the upright filaments that bear most of the sexual structures. The gametophyte produces upright filaments directly and
these are more branched than those of the sporophyte.
Isolement reproducteur, spéciation et phylogéographie chez les Fucales
Le complexe d’espèces Fucus vesiculosus/spiralis est un excellent modèle biologique pour étudier le rôle du système de
reproduction dans l’isolement reproducteur et la spéciation, en particulier l’effet de la sélection divergente le long du gradient
environnemental que représente l’intertidal rocheux (Thèse d’Emmanuelle Billard, 2007 AP 1 en cotutelle avec Univ Algarve, Ester
Serrao). Elle a démontré l’existence d’une nouvelle entité génétique (espèce) au sein du complexe d’espèce (Billard et al., 2010). En
échantillonnant aléatoirement le long d’un transect perpendiculaire à l’estran, on a pu démontrer que le taxon « F spiralis »
correspondait en fait à deux entités génétiques se distinguant par un patron de distribution contrasté sur l’estran (Figure 3).
B
Tidal amplitude
1
0.5
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
-0.5
-1
-1.5
% assignement
A
Tidal amplitude
1.5
Position along the Transect (m)
3 different genetic clusters
59%
50%
30%
F. ves
F. spi L F. spi H
D’après Billard et al, 2010)
Figure 3 : Mise en évidence des trois entités génétiques selon leur position sur l’estran ; A. coupe schématique de l’estran ou figure
la position de Fucus vesiculosus et Fucus spiralis, la troisième entité n’étant pas ici reconnue. B. profil schématique de l’estran avec
l’amplitude des marées, la méthode d’assignation permet de mettre en évidence trois et non pas deux entités génétiques, F.
spiralis correspond à deux entités ; F. spiralis Low (en jaune) et F. spiralis High en vert) qui occupent différents niveaux sur l’estran
(d’après Billard et al., 2010).
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Les individus qui appartiennent à ces deux taxons (renommés F. spiralis et F guiryi, Zardi et al. 2011) diffèrent également
morphologiquement. Il s’agit probablement d’un bel exemple de spéciation par sélection d’habitat. La divergence entre F
vesiculosus et le complexe F. spiralis - F guiryi semble s’être d’abord produite et coïncide avec une divergence du mode de
reproduction (allofécondation/dioécie versus autofécondation/hermaphroditisme). Puis elle a été suivie par la divergence entre les
F. spiralis et F guiryi. Cette divergence s’est sans doute produite sous l’effet de la sélection diversifiante et a été facilitée par le
système de reproduction autogame limitant l’hybridation. Depuis cette étude, l’utilisation de marqueurs cytoplasmique a permis
de montrer que l’histoire de la spéciation chez les Fucus est encore plus complexe : des phénomènes d’introgression récurrents
sont mis en évidence qui viennent brouiller le message phylogénétique (Neiva et al., 2010 ; Coyer et al., 2011).
Thème 2 : Ecologie de la reproduction (Myriam Valero et Christophe Destombe)
En ce qui concerne le thème 2 : Seule une partie des objectifs a été atteinte car la thèse de Joao Neiva (en cotutelle avec le
Portugal) initialement prévue sur l’étude de la synchronie de la libération des gamètes a été réorientée sur la thématique
transversale de phylogéographie.
La question ici était ici d’étudier comment se faisait la fécondation chez les algues rouges sessiles dans un milieu dispersif. En effet,
de nombreuses questions se posent sur les mécanismes qui ont été mis en place pour maximiser le succès reproducteur chez ces
espèces et leurs répercussions sur l’évolution des systèmes de reproduction (compétition entre mâles, polyandrie, système
d’incompatibilités.., voir pour revue : Bishop et Pemberton, 2006). Cette question a été abordée en combinant des approches
d’écologie expérimentale et de génétique des populations sur les espèces Gracilaria gracilis et Chondrus crispus.
- Dispersion et efficacité des gamètes mâles non-flagellés : Chez les algues rouges, les gamètes mâles sont dépourvus de flagelle
(spermaties) et la récente mise au point d’une méthode de marquage des spermaties a permis d’ouvrir de nouvelles perspectives
de recherche (Veyret, 2003). En particulier, la présence de mucilage secrété par les gamètes mâles soulève de nombreuses
questions quant à son rôle dans la dispersion et le succès de fécondation.
Les études expérimentales que nous avons menées pour estimer la viabilité des spermaties chez G. gracilis en utilisant une
méthode directe de coloration, a permis de montrer que la viabilité moyenne des spermaties était d'environ 6 heures. Par ailleurs,
les résultats soulignent que la production de spermaties est cyclique et est en phase avec le cycle des marées (cycle lunaire). Il y
aurait donc une influence directe de l’alternance des marées sur les taux de fécondations sur le terrain.
Les résultats obtenus chez l’algue rouge Chondrus crispus (Thèse de Stacy Krueger, 2011, en cotutelle avec le Chili, projet
Assemble) démontrent clairement que son mode de reproduction est essentiellement sexué et que le nombre de gamètes mâles
n’est pas limitant dans les populations naturelles. En effet, même si les gamétophytes mâles sont relativement peu visibles dans les
populations car probablement plus éphémères que les femelles et les tétrasporophytes, l’analyse de paternité a révélé que le
nombre et la diversité des pères observés étaient relativement importants. L’utilisation de marqueurs microsatellites polymorphes
a permis de faire une analyse de paternité sur 612 cystocarpes (résultats des fécondations) prélevés sur 23 femelles
échantillonnées à différents niveaux sur l’estran. Ces résultats ont permis de mettre en évidence de forts taux de consanguinité
intergamétophyte (Thèse de Stacy Krueger, 2011, en cotutelle avec le Chili) suggérant que la dispersion des spores haploïdes
(libérées par un même parent tétrasporophyte diploïde) sur des distances plus ou moins grandes, se ferait groupée. Ceci pourrait
donc entrainer un recrutement de gamétophytes haploïdes mâles et femelles fortement apparentés sur de très faibles distances
expliquant les modalités de croisements très consanguins.
Thèmes transversaux (Christophe Destombe, Stéphane Mauger et Myriam Valero)
Phylogéographie et zones de transition
Dans le cadre de la collaboration avec le Chili (LIA DIAMS), nous avons approfondi l’étude de l’écologie et de la génétique de deux
espèces cryptiques dans une zone de transition géographique (thèses en cotutelle de Florence Tellier, 2009 ; et de Valeria Oppliger,
2010). Ceci nous a permis d’étudier expérimentalement l’impact de l’environnement sur l’évolution des traits d’histoire de vie
(comparaison gamétophytes haploïdes et sporophytes diploïdes) et de mieux comprendre les limites évolutive et écologique de
l’adaptation d’une espèce. Le même type d’approche a été mené chez les espèces des côtes européennes (Laminaria digitata,
encadrement du stage d’apprentissage Agro-ParisTech de Marine Robuchon en 2009; Saccorhiza polyschides, encadrement du
Master II de Thomas Lamy en 2008, Fucus ceranoides co-direction avec Ester Serrao, de la thèse de Joao Neiva en cotutelle entre
UPMC et l’Université d’Algarve (Portugal) soutenue en 2012 ; Laminaria hyperborea, et Laminaria ochroleuca, co-direction avec
Ester Serrao, de la thèse de Tania Pereira en cotutelle depuis Janvier 2009).
En milieu marin, les zones de transition biogéographique ont été principalement étudiées dans l’objectif de reconstituer l’histoire
évolutive d’un groupe d’espèces en fonction des facteurs géographiques par une approche de phylogéographie ou de phylogénie.
La présence de nombreuses espèces cryptiques a ainsi été décrite chez les animaux marins, et dans les trois règnes d’algues
(Knowlton, 2000). Par rapport au milieu terrestre, les études de l’isolement reproducteur en milieu marin, soit dans les zones de
contact soit dans les zones hybrides, sont limitées à très peu d’organismes modèles, principalement invertébrés (zone hybride en
mosaïque des moules Mytilus galloprovincialis et M. edulis, Bierne et al., 2006) et étaient pratiquement inexistantes chez les
algues. Ces zones sont pourtant de véritables « laboratoires naturels » pour l’étude des processus de spéciation en cours (Hewitt,
1988). Ce sont des situations particulièrement favorables à l’étude des rôles respectifs de l’adaptation et de la migration sur la
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distribution et l’évolution des espèces (Eckert et al., 2008). Dans ce contexte, nous nous sommes intéressés à comparer les
populations en limite d’aire de distribution avec les populations centrales pour leur diversité génétique, mais aussi pour leurs
caractéristiques démographiques, réponses physiologiques et certains traits de leur cycle de vie. Nous ne détaillerons ici que les
résultats concernant l’approche phylogéographique.
L’histoire des espèces apparaît nettement différente entre le Pacifique Sud et l’Atlantique Nord. Les espèces européennes
montrent globalement la même histoire d’une forte réduction de la diversité génétique suite à la dernière glaciation avec une
recolonisation extrêmement rapide de l’Atlantique Nord. Ce phénomène de "gene surfing" est particulièrement spectaculaire chez
le Fucus (Neiva et al. 2010 ; Neiva et al., 2012). Donc le niveau général de diversité génétique est faible, avec une plus forte
diversité dans les zones refuges (notons que la Mer d’Iroise apparaît comme une zone refuge potentiellement importante pour la
gestion des stocks de laminaires, Valero et al. 2011). Les côtes chiliennes ont été nettement moins touchées par la dernière
glaciation. On observe chez les espèces chiliennes une diversité génétique nettement plus forte qu’en Europe accompagnée d’une
très forte différenciation entre sites. Contrairement aux espèces européennes, la divergence génétique entre les sites est ancienne
et on a même pu montrer qu’elle avait amené à une spéciation (Tellier et al., 2009). En particulier, nos résultats ont permis de
révéler l’existence de deux espèces cryptiques, connues jusqu’à présent sous le même nom de Lessonia nigrescens présentant des
répartitions géographiques différentes l’une au Nord et l’autre au Sud du Chili. Les résultats (Tellier et al., 2011) montrent que
même si la distribution des deux espèces est chevauchante dans la zone de transition biogéographique (29-30°S), les deux espèces
ne sont jamais trouvées en mélange et ce quelle que soit l’échelle d’étude (Figure 4).
Figure 4 : Répartition des deux espèces cryptiques du complexe « Lessonia nigrescens » (en noir, l’espèce du Nord et en gris
l’espèce du sud) à différentes échelles géographique (d’après Tellier et al., 2011).
Cette absence de co-occurrence le long de la zone de contact zone pose des questions intéressantes sur les mécanismes qui
limitent la sympatrie à échelle locale. Il semble que l’hypothèse de monopolisation de l’espace (De Meester et al., 2002), dû à
l’effet bloquant de la densité des résidents, soit suffisante pour expliquer l’absence de mélange et le maintien de la structure en
tache. Un même mécanisme semble être en jeu pour maintenir la structure en tache dans les estuaires le long des côtes Nord de la
péninsule ibérique chez le fucus (Neiva, 2012).
Changement global et gestion des ressources
Les grandes algues brunes sont d’excellents modèles pour répondre aux champs thématiques de la Stratégie Nationale de
Recherche sur la Biodiversité. Ce sont des espèces emblématiques des côtes rocheuses qui constituent de véritables forêts sousmarines et jouent un rôle majeur dans la biodiversité en tant que producteur primaire dans des eaux polaires et tempérées
(Steneck et al. 2002). Ces systèmes fortement productifs sont souvent considérés comme l'équivalent marin des forêts tropicales
humides en raison de la forte biodiversité associée (faune et flore, Steneck et al. 2002, Christie et al. 2003, 2009). Ces algues d’eaux
froides qui semblent être particulièrement sensibles à la température (Bartsch et al. 2008) sont aussi largement exploitées à travers
le monde comme une source d'alginate; un biopolymère largement utilisé dans l'industrie alimentaire et cosmétique (Bixler and
Porse 2010). Aujourd’hui, 81% des algues récoltées pour la production d’alginates correspondent aux deux genres Laminaria et
Lessonia. L’exploitation de cette ressource naturelle provient majoritairement (60%, Bixler and Porse 2010) des côtes chiliennes et
du Nord de l’Europe (France, Irlande, Royaume Uni et Norvège). L’objectif de l’ANR ECOKELP coordonné par l’équipe BEDIM était
de mieux comprendre par une approche pluridisciplinaire la dynamique de la biodiversité des forêts algales, de prédire les
changements et d’en évaluer l’impact écologique, économique et social. L’enjeu de ce projet était de sensibiliser les différents
publics aux problématiques de gestion des ressources et de conservation de la biodiversité en prenant comme objet d’étude un
écosystème remarquable, non « exotique », mais typique des zones côtières tempérées.
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Sept espèces de « kelps » représentatives de différents contextes écologiques, économiques et sociaux ont été étudiées. Il s’agit de
quatre espèces natives des côtes Européennes : Laminaria digitata (Ld), Laminaria hyperborea (Lh), Laminaria ochroleuca (Lo),
Saccorhiza polyschides (Sp); de deux espèces natives des côtes chiliennes: Lessonia nigrescens (Ln), Lessonia trabeculata (Lt) et
d’une espèce introduite en Europe : Undaria pinnatifida (Up).
L’originalité du projet Ecokelp réside dans la multiplicité et la complémentarité des approches associant biologistes et spécialistes
des sciences sociales et économistes. Le partenariat regroupait des scientifiques de plusieurs laboratoires CNRS-UMPC de la station
biologique de Roscoff (UMR 7144, UMR 7139 et FR2424), du laboratoire de Biologie Halieutique de l’IFREMER Brest, de l’institut
Universitaire Européen de la Mer (UMR AMURE UBO-IFREMER), de la station marine de Wimereux (UMR CNRS-USTL 8187), des
partenaires scientifiques internationaux (le CCMAR, Université d’Algarve, Portugal et le CASEB, Université Pontificale Catholique du
Chili), ainsi que le Parc Naturel Marin d’Iroise, un industriel exploitant des algues (DANISCO Landerneau) et une ONG (LPO, réserve
des 7 îles).
Le projet se déclinait selon les 4 axes suivants:
1. Biodiversité et interactions. Il s’agissait d’étudier l’importance des grandes algues brunes (kelps) dans le réseau trophique par
analyse des isotopes stables et d’examiner en parallèle leur mécanisme de défense aux herbivores par des approches d’écologie
chimique
2. Biodiversité et changements climatiques. La réponse des algues à la température a été comparée entre espèces et entre
populations d’une même espèce, sur le terrain et en conditions contrôlées, par des méthodes d’écologie expérimentale et
d’écophysiologie.
3. Biodiversité et perturbations anthropiques. La distribution spatiale et temporelle de la diversité génétique a été comparée entre
espèces exploitées, espèces non exploitées et espèces introduites par des méthodes de génétique des populations s’appuyant sur
différents outils moléculaires.
4. Biodiversité et services écosystémiques. Il s’agissait d’évaluer la valeur économique des usages et d’analyser les politiques de
gestion et de conservation dans différentes régions du globe (Chili vs Europe).
Nous ne détaillerons ici que les résultats concernant le point 3.
Les résultats montrent que la dynamique des populations des espèces étudiées (Ld, Sp et Up) est largement dépendante du
recrutement. La combinaison des suivis démographiques avec les analyses génétiques montrent que chez Ld l’apparition des
plantules est continue au cours de l’année, avec deux pics, l’un au printemps et l’autre à l’automne, alors qu’elle plus saisonnière
chez les espèces annuelles (Up et Sp), avec dans le cas d’Up deux générations par an. Néanmoins, le lien entre période de fertilité
des sporophytes et recrutement reste mal connu en raison de l’existence de la phase gamétophytique microscopique. En effet,
cette phase microscopique impossible à observer sur le terrain constitue une véritable boite noire pour la dynamique des
populations. Les outils génétiques n’ont pas permis de résoudre cette question même s’ils montrent que le recrutement est
essentiellement local et que les flux de gènes sont limités dans l’espace. Une approche expérimentale à grande échelle a été mise
en place pour aborder cette question (post-Doc de Lucia Couceiro).
Ecokelp a pu démontrer que la connectivité entre populations chez Ld et Sp était fortement dépendante de l’habitat : une
interruption du substrat rocheux sur quelques kilomètres est suffisante pour créer de la divergence génétique entre populations.
Ainsi, certaines populations isolées, apparaissent fortement menacées comme par exemple les populations de Ld du Nord de la
France car elles présentent une très faible diversité génétique associée à une maladaptation locale. De plus, nous nous sommes
plus particulièrement intéressés au cas des populations bretonnes de Laminaria digitata, en ré-échantillonnant les mêmes
populations plus de 7 ans plus tard pour une analyse génétique temporelle (Valero et al. 2011). Nos analyses montrent une
variation significative de la structure génétique temporelle dans les populations isolées (Figure 5). Un effet des petites tailles de
populations sur l’instabilité génétique des populations isolées de L. digitata est clairement mis en évidence, effet qui a des
implications importantes pour la gestion des ressources génétiques.
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RESULTATS 2007-2012
11
Figure 5 : Analyse de la structure génétique temporelle (Fst) chez L. digitata le long des côtes bretonnes (en rose : les populations
exploitées montrant une forte diversité génétique, en bleu : les population situées en limite sud de l’aire de distribution de l’espèce
et en jaune : les populations fortement isolées car entourée de plages de sables et caractérisées par une faible diversité génétique).
Toutes les populations ne sont donc pas interchangeables, ce qui permet de proposer des stratégies pour définir des AMPs ou zone
Natura 2000 (Couciero et al, in prep). Enfin, La forte diversité génétique mise en évidence pour les populations exploitées de Ld en
Mer d’Iroise est vraisemblablement issue du cumul des effets historiques lors de la dernière glaciation, de la forte connectivité des
populations et sans doute de la présence d’une masse d’eaux particulièrement froides. Même si la diversité reste importante dans
ces populations exploitées, leur situation géographique, proche de la limite sud de l’aire de distribution, les menace d’un possible
réchauffement des eaux, effet qui se rajouterait à celui de l’exploitation de cette ressource naturelle. Des suivis de l’état de la
ressource sont donc absolument nécessaires en Bretagne.
c.
Références :
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RESULTATS 2007-2012
12
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despite gene flow and hybridization in the intertidal zone. PLoS ONE 6(6): 1-13.
4. Liste des publications BEDIM
48 articles de rang A ( IF moyen2011 = 3.56) soit 2.9/an .CEC (ou
3.5/an.ETP), 30 communications orales et 31 posters ont été
produits par l’équipe depuis 2007. La dynamique de publication
et la qualité des revues sont résumées dans la figure ci-contre.
Si on ne prend pas en compte la forte production de 2011,
correspondant à l’édition spéciale des Cahiers de Biologie
Marine (Ecokelp), 6.2 articles en moyenne sont publiés par an
pour un effectif de 2 chercheurs et 1 enseignant chercheur (IF
moyen2011 =4.37). Les collaborations internes à la Station
Biologique de Roscoff sont grisées
La liste des différents journaux dans lequel l’équipe a publié et leur IF respectifs sont donnés ci-dessous. La moitié de nos articles
(25/48) ont été publiés dans les meilleures revues d’Ecologie ou d’Evolution (IF > 3) et l’autre moitié (23/48) dans des revues plus
spécialisées dans le domaine de la Biologie Marine (Ecologie et Phycologie, IF < 3)
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RESULTATS 2007-2012
Journaux
IF (2011)
Nombre d'articles
Trends in Ecology and Evolution
15.748
1
Plos Biol
11.452
1
Procceding National Academy of Sciences USA
9.681
1
Molecular Ecology
5.522
3
Evolution
5.146
3
Ecology
4.849
1
American Naturalist
4.725
2
Heredity
4.597
1
Journal of Biogeography
4.544
2
Plos One
4.092
2
Genetics
4.007
2
Molecular Phylogenetics and Evolution
3.609
2
BMC Evolutionary Biology
3.521
1
Journal of Evolutionary Biology
3.276
1
Molecular Ecology Resources
3.062
2
Marine Ecology-Progess Series
2.711
1
Journal of Applied Phycology
2.411
2
Gene
2.341
1
Journal of Phycology
2.071
7
Aquat Conservation-Marine Freshwater Ecosystem
1.929
1
European Journal of Phycology
1.828
1
Theoretical Population Biology
1.65
1
Aquatic Botany
1.516
2
Cahiers de Biologie Marine
0.708
7
13
1.
Baldock KCR, Memmott J, Ruiz-Guajardo JC, Roze D, Stone GN. 2011. Daily temporal structure in African savanna flower visitation networks and
consequences for network sampling. Ecology 92(3):687-698.
2.
Bierne N, Welch J, Loire E, Bonhomme F, David P. 2011. The coupling hypothesis: why genome scans may fail to map local adaptation genes.
Molecular Ecology 20(10):2044-2072.
3.
Billard E, Serrao E, Pearson G, Destombe C, Valero M. 2010. Fucus vesiculosus and spiralis species complex: a nested model of local adaptation
at the shore level. Mar Ecol-Prog Ser 405:163-174.
4.
Coelho S, Peters AF, Charrier B, Roze D, Destombe C, Valero M, Cock JM. 2007. Complex life cycles of multicellular eukaryotes: new approaches
based on the use of model organisms. Gene 406(1-2):152-170.
5.
Couceiro L, Maneiro I, Mauger S, Valero M, Ruiz JM, Barreiro R. 2011. Microsatellite development in Rhodophyta using high-throughput
sequence data. Journal of Phycology 47(6):1258-1265.
6.
Coyer JA, Hoarau G, Costa JF, Hogerdijk B, Serr„o EA, Billard E, Valero M, Pearson GA, Olsen JL. 2011. Evolution and diversification within the
intertidal brown macroalgae Fucus spiralis/F. vesiculosus species complex in the North Atlantic. Molecular Phylogenetics and Evolution
58(2):283-296.
7.
Destombe C, Oppliger LV. 2011. Male gametophyte fragmentation in Laminaria digitata: a life history strategy to enhance reproductive success.
Cahiers de Biologie Marine 52(4):385-394.
8.
Destombe C, Valero M, Guillemin ML. 2010. Delineation of two sibling red algal species, Gracilaria gracilis and Gracilaria dura (Gracilariales,
Rhodophyta), using multiple DNA markers: resurrection of the species G. dura previously described in the Northern Atlantic 200 years ago.
Journal of Phycology 46(4):720-727.
9.
Engel CR, Billard E, Voisin M, Viard F. 2008. Conservation and polymorphism of mitochondrial intergenic sequences in brown algae
(Phaeophyceae). European Journal of Phycology 43(2):195-205.
10. Engel CR, Guillemin ML, Jacob AM, Valero M, Viard F. 2008. Isolation of microsatellite loci from the kelp, Saccorhiza polyschides
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11. Engelen AH, Leveque L, Destombe C, Valero M. 2011. Spatial and temporal patterns of recovery of low intertidal Laminaria digitata after
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12. Faugeron S, Veliz D, Peralta G, Tapia J, Tellier F, Billot C, Martinez E. 2009. Development and characterization of nine polymorphic microsatellite
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13. Geoffroy A, Le Gall L, Destombe C. 2012. Cryptic introduction of the red alga Polysiphonia morrowii Harvey (Rhodomelaceae, Rhodophyta) in
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16. Guillemin M-L SR, Correa JA, Destombe C. . 2012 Differential ecological responses to environmental stress in the life history phases of the
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RESULTATS 2007-2012
14
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44. Tellier F, Tapia J, Faugeron S, Destombe C, Valero M. 2011. The Lessonia nigrescens species complex (Laminariales, Phaeophyceae) shows strict
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45. Thomas F, Cosse A, Goulitquer S, Raimund S, Morin P, Valero M, Leblanc C, Potin P. 2011. Waterborne signaling primes the expression of
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46. Valero M, Destombe C, Mauger S, Ribout C, Engel CR, Daguin-Thiebaut C, Tellier F. 2011. Using genetic tools for sustainable management of
kelps: a literature review and the example of Laminaria digitata. Cahiers de Biologie Marine 52(4):467-483.
47. Varela-Alvarez E, Glenn TC, Serrao EA, Duarte CM, Martinez-Daranas B, Valero M, Marba N. 2011. Dinucleotide microsatellite markers in the
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48. Weinberger F, Guillemin ML, Destombe C, Valero M, Faugeron S, Correa JA, Pohnert G, Pehlke C, Kloareg B, Potin P. 2010. Defense evolution in
the Gracilariaceae (Rhodophyta): substrate-regulated oxidation of agar oligosaccharides is more ancient than the oligoagar-activated
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RESULTATS 2007-2012
15
5. Rayonnement et attractivité académiques
Animation d’un Laboratoire International Associé avec le Chili depuis 2004 :
- LIA DIAMS “Dispersal and Adaptation in Marine Species(-resp. M. Valero (CNRS-UPMC) & co-resp J. Correa (PUCSantiago Chile)).
Programmes ANR
2007-2010 : ANR BIODIVERSITE 2007 “ECOKELP: Dynamics of kelp forest biodiversity in northern and southern hemispheres:
ecological, social and economic aspects”. Coordinateur BEDIM (Myriam Valero), montant total 600 k€ Ce projet fait
intervenir deux équipes étrangères (E ; Serrao au Portugal et S. Faugeron au Chili). (ANR06-BDIV-012)
2009-2013 : ANR BIODIVERSITE 2009, 6eme Extinction, «PARALEX : Rôle des pathogènes naturels dans la résilience des
écosystèmes marins côtiers contaminés par des microalgues toxiques invasives ». Coordinateur : Laure Guilloux,
Station Biologique de Roscoff, UMR 7144, montant total 440 k€, BEDIM responsable de WP 3. (ANR-09-PEXT-12)
2009-2011 : ANR Blanche 2008, « HI-FLO : base génétique et histoire de la différenciation adaptative chez les espèces marines à
fort flux génique ». Coordinateur : Nicolas Bierne, Montpellier/Sète, montant total 450 k€ participation de Denis
Roze en tant que partenaire.
2011-2013 : ANR Blanche 2010, “BICYCLE : Investigation of the life cycle of the brown alga Ectocarpus siliculosus”. Coordinateur :
Mark Cock, Station Biologique de Roscoff, UMR 7139. montant total 370 k€ BEDIM responsable Task/WP3 (montant
équipe BEDIM : 114 K€) (ANR-10-BLAN-1727)
2011-2019: ANR Biotechnologie et Bioressource 2010, “IDEALG : Bioressources et biotechnologies pour la valorisation de
macroalgues marines ». Coordinateur : Philippe Potin, Station Biologique de Roscoff, UMR 7139. montant total 10
000 k€ BEDIM responsable WP2 (montant UMR 7144 : 1113 K€) (ANR-10-BTBR 0403)
2012-2016 : ANR Blanche 2011, “CLONIX : Revisiting the Population Genetics and Genomics of clonal organisms”, Coordinateur :
Sophie Arnaud, IFREMER Brest. montant total : 330 K€, BEDIM responsable Task2 (montant équipe BEDIM : 60 k€)
(ANR-11-BLAN)
2012-2016 : ANR Blanche 2011, “TRANS : Les transitions de systèmes de reproduction chez les Angiospermes et leurs
conséquences génomiques”, Coordinateur : Sylvain Glémin, CNRS Montpellier. Montant total : 530 K€ participation
de Denis Roze en tant que partenaire (montant équipe BEDIM : 59 k€) (ANR-11-BLAN)
Programmes Européens
2004-2008 : Partenaire du réseau d’excellence « Marine Genomics », WP6 : Algal Node ; Environmental Genomics, partenaire de 2
projets « Development and testing of microsatellite markers in macro- and micro-algal species. » (resp. G. Proccacini,
dotation équipe 8 K€) et « The environmental genomics of adaptative population divergence » (resp. G. Pearson,
dotation équipe 6 K€).
2004-2008 : Partenaire du réseau d’excellence « MARBEF », participante à deux RMPs «GBIRM, Genetic Biodiversity » (resp. JP
Féral) financement pour déplacements pour meetings.
2009-2013 Partenaire du projet Infrastructure I3 « ASSEMBLE » FTP7 (Mars 2009-Fev 2013), participation BEDIM dans WP13
2010-2013 Partenaire du projet coopérations territoriale INTERREG IV A France (Manche) – Angleterre « Marinexus : Une mer
partagée : mécanismes de changement des écosystèmes en Manche occidentale » participation BEDIM dans WP4 et
WP5
Programmes d’échanges bi-latéraux :
2010-2011: Programme d’échange Franco-Portugais CNRS/FCT, Ref 25183, “Drivers of demographic viability and genetic structure
and connectivity of central versus edge kelp forests” coordination Myriam Valero / Ester Serrao (financement équipe
BEDIM: 5000€).
2010-2011: Programme d’échange CNRS-USA, “Réparation de l'ADN, recombinaison mitotique et évolution du cycle sexué”, Denis
Roze / Richard Michod (Univ Arizona) (financement équipe BEDIM: 24000€).
Séjours/missions supérieurs à un mois:
- M. Valero & C. Destombe (6 mois au Chili dans le cadre du LIA DIAMS, février-juillet 2007)
- D. Roze: 2 mois aux Etats-Unis (Univ Arizona), nov-dec 2008
Groupement de Recherche
2011-2015 : GDR « MARCO : Marine French Connexion ». Coordinateurs Sophie Arnaud, IFREMER, Brest et Nicolas Bierne, CNRS,
Montpellier (en tant que participant)
Valorisation: contrats de recherche, partenariat industriel, créations d’entreprises
2008-2011 : Contrat AQUACTIFS, Fonds de compétitivité des entreprises. Pôle de compétitivité –AAP n°5 MerBretagne n°20051963 « Cultiver et génotyper de nouvelles espèces d’algues pour la cosmétique bleue » (Ministère de l’industrie en
partenariat avec des PME locales, resp. E. Guivarch, BEDIM responsable WP « barcoding », C Destombe)
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RESULTATS 2007-2012
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Contrats Nationaux et Régionaux
2011-2012 : Appel d’Offre « Bibliothèque du Vivant ». responsable du projet intitulé « JELI : Juveniles Ectocarpales and
Laminariales Identification »(15 plaques de séquences)
2011-2012 : Convention Parc Marin Iroise, MNHN et Station Biologique de Roscoff sur étude de la biodiversité des macro-algues
en mer d’Iroise (dotation équipe 7500 € TTC)
Chercheurs, doctorants et post-doctorants accueillis au sein de l’unité ;
3 post-doctorants, 9 doctorants (voir tableau en page 1)
Prix
2008:
2009:
2009:
Florence Tellier a obtenu une bourse Effel
Valeria Oppliger : prix du meilleur poster (100€) Congres de Biologie Evolutive, Rennes, 8 -12
Stacy Krueger:PSA Grants-In-Aid fellowship 2009 (International Phycological Society)
Conférences et séminaires invités
1. Roze D 2011. Models in Evolutionary Ecology, CNRS Montpellier. Titre de la présentation: "Incorporating drift and population
structure into multilocus models".
2. Roze D 2011. 5ème Biennale Française des Mathématiques Appliquées et Industrielles (Guidel, France). Titre de la
présentation: "Stochasticité en génétique des populations: interférence entre mutations et sélection pour le sexe et la
recombinaison".
3. Roze D 2010. 7ème rencontre de la Chaire Modélisation Mathématique et Biodiversité, Ecole Polytechnique, Paris. Titre de la
présentation: "Evolution du sexe et de la recombinaison".
4. Roze D 2008. Society for the Study of Evolution (SSE), American Society of Naturalists (ASN), Society of Systematic Biologists
(SSB) joint annual meeting (Evolution 2008, Minneapolis). Symposium spécial de l'ASN sur l'évolution du sexe (organisé par S.
Otto); titre de la présentation: "Inbreeding, genetic drift and the evolution of sex".
5. Valero M. symposium “Ecologie et Evolution” de la 54 eme réunion annuelle de la société de Biologie Chilienne. (6-9 Novembre
2011, Puerto Varas, Chili) ; titre de la présentation « Biodiversity and management of marine kelp forests: Example of
competing species »
6. Valero M. Séminaire invité à Université de Montpellier II (Avril 2008)
7. Valero M. Séminaire invité à Université de Rennes (Janvier 2010)
Participation à des comités éditoriaux, à des comités scientifiques de colloques ou de congrès, à des
instances d’expertise scientifique
Membre du bureau éditorial de la revue : "Journal of Applied Phycology" depuis 2007 : Myriam Valero
Membre du bureau éditorial de la revue : "European Journal of Phycology" depuis 2004 : Christophe Destombe
Co-Editeur d’un numéro spécial d’une revue scientifique : K. Frangoudes & M. Valero, Guest Editors Cahiers de Biologie Marine,
special issue « Biological and social aspects of kelp sustainability », 2011, volume 52, issue 4 pp 365-527.
Organisation d'un symposium ("Adaptation in large populations", N Bierne/D Roze) au congrès de l'ESEB de 2011 (Tübingen,
Allemagne).
Participation à l'organisation de la 30 ème Réunion Annuelle de Biologie et Génétique des Populations, Août 2008, Rennes,
France.
2007 : Membre élu du comité National du CNRS Section 29 (Destombe)
2008-2012 : Membre élu du comité National du CNRS Section 29 (Valero)
Depuis 2012 : Membre élu du comité National des Universités Section 67 (Destombe)
Le positionnement de l’équipe dans la structuration de la recherche régionale, nationale et
internationale.
Au cours de ces 5 dernières années, l’équipe a développé et renforcé sa visibilité auprès d’un partenariat diversifié : académique,
industriel et culturel. Elle est très bien positionnée dans un tissu fort de réseaux régionaux (pôle de compétitivité Mer, le PRES
Université de Bretagne), nationaux (EMBRC-Fr, GDR Marco, comité National du CNRS, CNU) et internationaux (LIA DIAMS,
ASSEMBLE, EUROMARINE). Le projet d’UMI associé au GDRI, devrait permettre d’accroître la visibilité internationale de la Station
Biologique de Roscoff mais aussi du CNRS et de l’UMPC dans le domaine de la Biologie Marine.
6. Interactions avec l’environnement social, économique et culturel
Ouvrages scientifiques (ou chapitres)
L'évolution du sexe, un carrefour pour la biologie évolutive. T Lenormand, D Roze, S Maurice & P-O Cheptou. p.295-338 dans
Biologie Evolutive, F Thomas, T Lefèvre & M Raymond eds, de Boeck, 2010.
Ouvrages de vulgarisation (ou chapitres)
Valero, M. and C. Destombe (2009). Algues : à la rencontre du troisième type, In « Aux origines du sexe », pp. 158-171 eds P.H.
Gouyon and A. Civard-Racinais, Fayard, Paris
AD2M UMR 7144 UPMC-CNRS
RESULTATS 2007-2012
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Organisation ou co-organisation d’Ecole d’été internationales
Enseignement de Phycologie ERASMUS en juillet 2007, 2008 et 2009 à la station Biologique de Roscoff N. Simon et C.
Destombe
Participation en tant que conférenciers invités à la première école internationale Daniel Jouvance – UPMC sur la Biologie
Marine, Las Cruces, Chili, 16 -26 Janvier 2011 (Valero et Destombe).
Conférence invitée et débat-public
-« ECOKELP: suivi et surveillance des grands champs de laminaires ». Thalado « Le comptoir des algues », Roscoff, France,
(15 Juillet 2009) (Valero).
-"Les forêts de laminaires en Bretagne : une diversité exceptionnelle révélée par les outils de la génétique des
populations". Océanopolis, Brest (5 avril 2011) (Valero)
Diffusion des résultats auprès de divers publics et des médias
Participation à des réunions / Table ronde sur la gestion des ressources algales (2008, 2009) invitée par la Chambre
Nationale Syndicale des Algues Marines et/ou le Parc Marin Mer d’Iroise,"
Interview publiés dans plusieurs journaux régionaux et nationaux
•
Les algues brunes sont-elles en danger? Sciences et Vie, Septembre 2007 : 116-121.
•
Au coeur de la biodiversité, les forêts d'algues brunes. Sciences Ouest n°255 Juin 2008
•
Aussi précieuses que du corail : le rôle des laminaires dans la biodiversité est expliqué aux professionnels de la mer.
Sciences Ouest n°264 Avril 2009
•
Algue : préservation et Valorisation Le marin Mars 2009.
•
Présentation du programme Ecokelp. Les échos du Pôle , lettre d’information du Pôle Mer Bretagne, janvier 2009.
•
Les forêts marines bretonnes surveillées par les chercheurs. Sciences Ouest n° 281 Novembre 2010.
Stands d’exposition et animations scientifiques
village des Sciences et Innovation lors de la fête maritime internationale de Brest « BREST 2008 », animation d’un
satnd sur la biodiversité marine 11- 17 Juillet 2008
Forum Mondial de la mer « BIOMARINE », Présentation d’un poster sur ANR Ecokelp, Octobre 2008 Marseille.
Coordination scientifique des actions menées dans le cadre de « Darwin 2009 » dans la région de Roscoff
(organisation d’une demi journée de conférence débat à Roscoff et de deux conférences dans le cadre de l’espace
des sciences de Morlaix).
Grenelle de la Mer décentralisé en région (poster), Brest, Juin 2009.
Assemblée générale d’Europôle Mer (poster), Brest, Avril 2010
Nuit des chercheurs à Océanoplis à Brest, animation d’un stand autour des forêts de laminaires en collaboration
avec le Parc marin d’Iroise Septembre 2010.
Nuit des chercheurs à Océanoplis à Brest, animation d’un stand autour du sexe des algues, Septembre 2011.
Fête de la Science : Organisation d’ateliers à destination des groupes scolaires : « Les algues de nos côtes » (20072009)
Expertise de projets nationaux et internationaux
- Expertise de projets pour le NSF (Roze)
- Membre de la commission de sélection des dossiers de l’ATIP "Dynamique de la Biodiversité" (2002-2008) (Valero)
- Advisory Board CASEB (2010) (Valero)
- Membre du comité AERES d’évaluation de l’UPR 9034 CNRS (2008)
- Relecteurs d’articles pour des journaux scientifiques internationaux à comité de lecture
AD2M UMR 7144 UPMC-CNRS
RESULTATS 2007-2012
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