Variations phénotypiques et adaptations locales en réponse aux stress environnementaux chez la Grenouille rousse (Rana temporaria)

par Olivier Marquis

Thèse de doctorat en Biologie des populations et des écosystèmes

Sous la direction de Claude Miaud.

Soutenue en 2006

à l'Université Savoie Mont Blanc .


  • Résumé

    Les populations d'une espèce ayant une large aire de répartition peuvent être soumises à différentes conditions environnementales exerçant des pressions de sélection variables sur les populations. Celles-ci peuvent alors présenter des particularités phénotypiques génétiquement fixées leur conférant des adaptations aux contraintes locales de leur environnement. Dans ce cadre de la compréhension des mécanismes d'évolution des espèces, nous avons mis en place des protocoles expérimentaux pour mesurer, chez la Grenouille rousse (Rana temporaria), les variations de sensibilité de populations soumises dans la nature à deux gradients de stress environnementaux: un gradient en UV -b (280-320 nm) et un gradient de contamination aux Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP). L 'hypothèse de travail est que les populations soumises à un niveau de stress important dans la nature devraient présenter des adaptations leur conférant une sensibilité plus faible à ce facteur de stress. Selon un protocole en common garden, la sensibilité au UV -b et aux HAP des embryons et/ou des larves de R. . Temporaria provenant de différentes populations a été évaluée en conditions contrôlées en laboratoire. Nous avons pu mettre en évidence une adaptation à la résistance aux UV -b dans les populations de haute altitude aussi bien au niveau de l'embryon que de la larve. En revanche, nous n'avons pas montré de différences de sensibilité aux HAP entre les larves de populations provenant de sites plus ou moins contaminés. Par ailleurs, nous avons pu montrer que les larves issues de populations de haute altitude bien qu'étant naïves vis-à-vis de toute contamination aux HAP présentent moins de lésions à l'ADN dues à l'action génotoxique des HAP. Nous avançons alors l'hypothèse d'une co-tolérance entre les UV-b et les HAP. A partir d'outils d'écotoxicologie et de biologie des populations, nous proposons des hypothèses explicatives qui entrent dans le champ de la biologie évolutive

  • Titre traduit

    Phenotypic variations and local adaptations in response to environmental stress in the Common frog (Rana temporaria)


  • Résumé

    The populations of a species with a wide range of distribution can be exposed to various environmental conditions exercising different natura! selection pressures. They can then display genetically based phenotypic particularities giving them an adaptation to the local constraints of their environment. Ln the scope of understanding the mechanisms of species evolution, we set up experimental protocols to assess the variations of sensitivity in the Common frog (Rana temporaria), among populations submitted to two gradients of environmental stressors: the UVb (280-320 nm) gradient and a gradient of contamination by Polycylic Aromatic Hydrocarbons (PAHs). The hypothesis is that the populations submitted to a high level of environmental stressor in the field should show adaptations giving them a lower sensitivity to those environmental stressor. According to a common garden protocol,. The sensitivity of embryos or/and larvae of R. Temporaria collected in different populations experimenting in the field various levels of stress, was assessed in controlled conditions in the laboratory. We were able to show a local adaptation to UVb in high altitude populations at the embryonic stage as weIl as at the larval stage. Yet, we haven't pointed out any variation of sensitivity to PAHs among larvae coming from populations in more or less polluted areas. Besides we have shown that the larvae from high altitude populations, even if virgin of any PAHs contamination show less DNA damages due to genotoxicity of PAHs. We propose the hypothesis of a co-tolerance between UVb and PHAs. Using tools from ecotoxicology and population biology, we propose explicative hypothesis entering the field of evolutionary biology

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Informations

  • Détails : 1 vol., (237 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. (253 réf.)

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