Endémisme & insularité - apports des mousses macaronésiennes

par Delphine Aigoin

Thèse de doctorat en Evolution, Ecologie, Ressources Génétiques, Paléontologie

Sous la direction de Isabelle Olivieri et de Alain Vanderpoorten.

Soutenue le 04-11-2011

à Montpellier 2 en cotutelle avec l'Université de Liège. Faculté des Sciences , dans le cadre de Systèmes Intégrés en Biologie, Agronomie, Géosciences, Hydrosciences, Environnement (Montpellier ; École Doctorale ; 2009-2015) , en partenariat avec ISE - M - Institut des Sciences des l'Evolution de Montpellier (laboratoire) .

Thesis committee members: Isabelle Olivieri, Alain Vanderpoorten, Johan Michaux, Emmanuel Douzery.

Les rapporteurs étaient Mark Carine, Olivier De clerck.


  • Résumé

    Pour expliquer les faibles taux d'endémisme rencontrés chez les mousses en Macaronésie, deux hypothèses ont été successivement testées et invalidées au cours de mon doctorat chez deux genres de mousses d'occurrence macaronésienne, phylogénétiquement proches, Hedenasiastrum et Rhynchostegiella. Une première hypothèse suggérait que les mousses sont des organismes à faible potentiel évolutif peu enclins à former des espèces endémiques. Si une apparente stase morphologique de plus de 40 millions d'années a été reconstruite chez Hedenasiastrum, genre monotypique endémique de Madère, le grand nombre de convergences phénotypiques et les taux très élevés de diversification insulaire dans le genre Rhynchostegiella, infirment très fortement cette hypothèse. Ces études tendent ainsi à mettre en valeur la nature hyper adaptable des mousses et la diversité des processus évolutifs pouvant se mettre en place pour des espèces proches, dans une même région biogéographique. Une seconde hypothèse évoquait des flux de gènes intenses entre continents et îles, bloquant la spéciation insulaire ; hypothèse à son tour réfutée par le grand nombre d'évènements de spéciation in situ dans les îles, révélé par nos analyses de reconstruction d'aires ancestrales. Ce travail dévoile au final que la généralisation des colonisations inverses des îles vers le continent, pourrait être un des facteurs majeur expliquant les faibles taux d'endémisme macaronésiens chez les mousses. Plus que des puits de diversité, les îles seraient ainsi une source importante de biodiversité pour le continent chez les organismes capables de dispersion longue distance.

  • Titre traduit

    Endemism & insularity - insights of macaronesian mosses


  • Résumé

    To explain the low rates of endemism encountered in Macaronesian mosses, two hypotheses have been successfully tested and invalidated during my PhD in two genera of mosses of the subfamily Helicodontioideae occurring in Macaronesia Islands, respectively Hedenasiastrum and Rhynchostegiella. The first hypothesis suggested that mosses are low evolutionary potential organisms, reluctant to form endemic species; if an apparent morphological stasis over 40 million years was reconstructed in Hedenasiastrum, a monotypic genus endemic of Madeira, the large number of phenotypic convergences and high rates of insular diversification in the genus Rhynchostegiella, strongly refute this hypothesis. Thereby these studies tend to emphasize the hyper-adaptability of mosses and the diversity of evolutionary processes that can occur in closely related species in the same biogeographic region. The second hypothesis evoked too intense gene flow between mainland and islands, preventing speciation on islands; a hypothesis invalidated by the high number of in situ event of speciation on islands revealed by our analysis of ancestral area reconstruction. Finally this work reveals generalized reverse colonization from islands to mainland after in situ speciation, as one of major factor responsible for low rates of endemism in the Macaronesian mosses. Islands may thus appear for organisms with high dispersal ability as inexhaustible sources of diversity.

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