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Evolution of mating systems and their implication in the processes of speciation and hybridization in brown algae of the genus Fucus

Publication . Billard, E.; Serrão, Ester; Valero, M.

Chez les algues brunes du genre Fucus, le caractère dioécie/hermaphrodisme a évolué plusieurs fois et l’hybridation est possible entre taxa possédant des systèmes de reproduction contrastés. Ces singularités en font un excellent modèle pour étudier l’évolution des systèmes de reproduction aussi bien à l’échelle macro que micro-évolutive. Une approche phylogénétique basée sur l’analyse de séquences chloroplastiques démontre que, comme chez les plantes supérieures, l’hermaphrodisme est ancestral chez ces algues. Cependant, les taxa F. vesiculosus, F. spiralis et F. ceranoides sont compris dans un râteau irrésolu, mettant en question leur statut d’espèce. Par l’utilisation de marqueurs du flux génique nous avons démontré que les trois espèces étaient bien isolées reproductivement quoique incomplètement. Afin d’étudier l’importance de la barrière aux flux géniques, nous avons concentré notre analyse à l’échelle d’un estran, zone de transition entre F. vesiculosus et F. spiralis. Différentes approches, alliant génétique et biologie des populations ont été utilisées. Comme attendu selon les modèles écologiques de l’évolution des systèmes de reproduction, l’espèce hermaphrodite montre un très faible ratio sperme/ovule tandis qu’une réallocation des ressources vers la fonction mâle est constatée chez l’espèce dioïque. Nos résultats démontrent que l’hybridation est fortement limitée spatialement par de faibles capacités de dispersion et un fort taux d’autofécondation chez F. spiralis. Elle est due au sperme F. vesiculosus fécondant les ovules de F. spiralis. Ces résultats apportent de nouvelles preuves de l’importance des régimes de reproduction lors du processus de spéciation.

2007Doctoral thesis

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