Genetic variation in North American crayfish species introduced to Europe and the prevalence of the crayfish plague pathogen in their population

par Lenka Filipová

Thèse de doctorat en Biologie de l'environnement, des populations, écologie

Sous la direction de Adam Petrusek et de Frédéric Grandjean.

  • Titre traduit

    Variabilité génétique chez les écrevisses d'Amérique du Nord introduites en Europe et la prévalence du pathogène de la peste de l'écrevisse dans leurs populations


  • Résumé

    Les invasions biologiques de crustacés représentent une sérieuse menace pour les espèces natives d'Europe. Ma thèse porte sur les écrevisses non-indigènes introduites en Europe et sur leur parasite Aphanomyces astaci, le pathogène de la peste de l'écrevisse. Les chapitres I-V portent sur la diversité génétique des écrevisses d'Amérique du Nord. Nous avons montré que chez deux espèces avérées invasives, la variabilité génétique varie significativement. Orconectes limosus a été introduite en Europe probablement en une seule fois, avec peu d'individus. La variabilité de l'ADN mitochondrial en Europe est relativement basse (chapitre I), même si une variation modérée des marqueurs nucléaires dans ses populations d'Europe centrale (chapitre II). Par contre, Pacifastacus leniusculus a été introduite en plusieurs fois, avec un grand nombre d'individus. Ses populations européennes sont génétiquement très diverses (chapitre III). Le chapitre V montre que la méthode du code barres génétique est utile pour une identification des nouvelles espèces introduites en Europe. Le parasite A. Astaci est apparu en Europe en 1859 et a largement réduit les populations d'écrevisses natives. Les écrevisses d'Amérique du Nord peuvent être porteuses du pathogène et le transmettre aux espèces européennes. Les informations sur l'infestation par A. Astaci chez les écrevisses invasives sont donc importantes pour la protection des espèces natives. Dans le chapitre VI, nous confirmons que P. Leniusculus est un réservoir du pathogène en France et représente un danger sérieux pour les espèces natives. Dans le chapitre VII, nous validons que la méthode de real-time PCR est très appropriée pour la détection du pathogène.


  • Résumé

    Biological invasions by crustaceans represent a serious threat for native species in Europe. My thesis brings information on non-indegenous freshwater crayfish introduced to Europe and their parasite Aphanomyces astaci, the pathogen of the crayfish plague. Chapters I-V focus on genetic variation in North American crayfish. We showed that in two crayfish specie, both successful invaders in Europe, genetic variation differs significantly, reflecting their different colonization histories on the continent. Orconectes limosus was likely introduced to Europe just once, in small numbers. Variation at the mitochondrial DNA level in Europe is relatively low (chapter I), although some variation was revealed by nuclear markers in its Central European populations (chapter II). In contrast, Pacifastacus leniusculus was introduced to Europe several times, in large numbers. Its European populations are genetically highly diverse (chapter III). Chapter V showed the utility of DNA barcoding for identification of newly established species in Europe. The parasite A. Astaci appeared in Europe in 1859 and has substantially reduced native crayfish populations. North American crayfish may carry the pathogen and transmit it to European species. Information on A. Astaci in invasive crayfish is therefore important for conservation of native species. In chapter VI, we confirm that P. Leniusculus serves as a reservoir of the pathogen in France and represents a serious danger for native species. In chapter VII, we validate that a real-time PCR is suitable for the detection of the pathogen.

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  • Détails : 1 vol. (pagination multiple [127] p.)
  • Annexes : 104 réf. bibliogr.

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