ED Sciences et environnements
Diversité génétique et taxonomique des communautés à isoétides des lacs et étangs du littoral aquitain
par Estelle-Marie DEBAILLEUL (EABX - Écosystèmes aquatiques et changements globaux)
Cette soutenance a lieu à 8h00 - Nouvel amphithéâtre EABX, INRAE, 50 avenue de Verdun, 33612 Cestas Cedex
devant le jury composé de
- Aurélien JAMONEAU - Chargé de recherche - INRAE - Directeur de these
- Myriam VALERO - Directrice de recherche - Evolutionary Biology and Ecology of Algae (EBEA - CNRS) - Rapporteur
- Olivier LEPAIS - Directeur de recherche - INRAE - CoDirecteur de these
- Nicolas BECH - Maître de conférences - Université de Poitiers - Equipe Ecologie Evolution Symbiose - Rapporteur
- Guillaume EVANNO - Directeur de recherche - UMR DECOD, Rennes - Examinateur
- Gabrielle THIEBAUT - Professeure - ECOBIO CNRS, Rennes - Examinateur
Cette thèse examine les corrélations entre diversité génétique et diversité taxonomique (SGDC) au sein des communautés à isoétides dans les lacs oligotrophes côtiers d'Aquitaine. L'habitat prioritaire européen 3110, caractérisé par les isoétides, subit un fort déclins des populations de ces espèces protégées. L'étude porte sur neuf espèces de macrophytes échantillonnées dans cinq lacs. Les analyses génétiques utilisant des marqueurs microsatellites ont quantifié la diversité génétique par les nombres de Hill. Les corrélations SGDC ont été examinées selon plusieurs approches : décomposition de la variance, modèles d'équations structurelles et ordination NMDS intégrant les matrices de distance génétique (FST) et variables environnementales. Le premier chapitre établit une référence génétique pour neuf espèces co-occurentes (deux isoétides protégées : Lobelia dortmanna et Littorella uniflora ; sept espèces plus communes) à travers cinq lacs. Utilisant des marqueurs microsatellites, l'étude révèle (1) une relation positive entre la rareté des espèces et la diversité génétique ; (2) une différenciation génétique remarquablement élevée (FST = 0.26-0.27), 3-10 fois supérieure aux plantes aquatiques typiques, reflétant une fragmentation extrême ; (3) des taux de clonalité augmentant dans les lacs dégradés comme réponse au stress environnemental ; et (4) une structuration génétique cohérente nord-sud, révélant l'isolement géographique comme déterminant principal. Les chapitres suivants analysent les corrélations SGDC selon plusieurs approches : décomposition de variance, modèles d'équations structurelles, et ordination NMDS intégrant matrices de distance génétique (FST) et variables environnementales aux niveaux de diversité alpha et beta. Seules deux espèces (B. ranunculoides et S. pungens) exhibent des corrélations SGDC significatives, avec les variables environnementales causant quasi-complètement les corrélations observées. Trois archétypes SGDC distincts sont identifiés ; l'hétérogénéité des lacs génère des effets idiosyncratiques locaux sans structuration systématique par espèce. Ces résultats démontrent que diversité génétique et diversité taxonomique ne covarient pas automatiquement au sein des communautés isoétides. La gestion conservatoire de ces habitats Natura 2000 doit considérer les dynamiques génétiques distinctes de chaque espèce et l'importance critique de la connectivité hydrologique entre lacs fragmentés pour maintenir le potentiel adaptatif des populations.