Stress, parasites et variabilité spatio-temporelle

Titre : « Stress, parasites et variabilité spatio-temporelle : patrons de répartition et
de coévolution »
Mots clés : Adaptation, coévolution, parasite, évolution expérimentale, répartition
spatiale, traits d'histoire de vie, métacommunauté
Résumé du projet : Le stress naît quand les fonctions d’un organisme sont
perturbées par une modification environnementale. Ceci s’accompagne soit d’une
tolérance au stress, soit d’un évitement du stress qui ont, tous les deux, des effets
potentiels sur la survie et/ou la reproduction. Puisque ces conséquences affectent la
«fitness», elles peuvent permettre une adaptation au stress par évolution génétique.
Il existe de nombreuses sources de stress, variables de façon complexe dans le
temps et dans l’espace. Comment les organismes s’adaptent-ils à des conditions
stressantes ? Quelles en sont les conséquences sur les interactions fortes avec
d’autres espèces ? Comment la démographie et l’évolution interagissent-t-elles
pour déterminer la répartition d'espèces ? Cette thèse abordera ces questions de
base ainsi qu’une série d’autres questions plus détaillées par le biais de l’étude
expérimentale des associations hôte-parasite.
L’objectif est d'identifier comment des environnements stressants et les parasites
interagissent pour déterminer les dynamiques de coévolution au sein d’un réseau
d’ilots interconnectés par des migrations. La thèse focalisera sur les systèmes
microbiens où les réponses au stress physiologique sont généralement bien
comprises mais dont les implications de leur évolution restent largement
méconnues. Le projet est unique en ce qui concerne la considération à la fois des
composants spatiaux-temporels de l’évolution et des facteurs stress simples ou
multiples.
Situé à l’interface entre écologie et biologie de l’évolution, le projet est
multidisciplinaire, et représentera une opportunité unique d’utiliser des approches
expérimentales et moléculaires de façon complémentaire pour mieux comprendre
les mécanismes de l’adaptation en environnements complexes.
Méthodes et techniques: Les expériences consistent à propager les microbes
(Pseudomonas fluorescens et ses bactériophage) en microcosmes liquides ou semi-
solides. Une expérience dure typiquement 1 à 2 mois et jusqu’une dizaine de
traitements pourront être courues simultanément. Cette capacité d’effectuer un
grand nombre de manipulations en peu de temps donne beaucoup de souplesse dans
le déroulement scientifique du stage. Nous mesurerons notamment la densité des
phages et des bactéries, la dynamique de coévolution (résistance / virulence), la
fitness bactérienne, les paramètres d’histoire de vie des bactéries et des phages,
l’adaptation locale, et nous utiliserons la PCR afin de séquencer de gènes clés dans
l'adaptation.

Profil recherché : Le candidat(e) devra avoir une formation en biologie évolutive,
de préférence avec un stage Masters II préalable en évolution expérimentale et/ou
biologie moléculaire.
Contexte: Cette thèse s’inscrit dans un projet ANR Blanche «EVOLSTRESS»
alliant évolution expérimentale, démographie et interactions gène x gène x
environnement. Ce projet bénéficiera du dynamisme de notre équipe grâce à des
échanges avec nos collègues (coéquipiers Oliver KALTZ et Nicolas MOUQUET,
thésard Timothée POISOT, technicienne Claire GOUGAT-BARBERA).
Publications de l'équipe liées au projet : Hochberg M.E. & van Baalen M. 1998.
American Naturalist 152:620-634; Hochberg M.E. & Ives A.R. 1999. Ecography
22:268-276; Gomulkiewicz R. et al. 2000. American Naturalist 156 : 156-174;
Buckling A. et al. 2006. Proceedings of the Royal Society of London B 273: 45-9;
Urban M.C. et al. 2008. Trends in Ecology and Evolution 23:311-317; Escobar-
Paramo P.et al. 2009. Journal of Evolutionary Biology 22: 536-543; Vogwill T. et
al. 2009. American Naturalist 173: e171-e176
Pour candidater: Merci d'envoyer un CV détaillé avant le 30 Juin 2009, une lettre
de motivation précisant l'adéquation avec le profil recherché et les coordonnées de
deux référents (maître de stage, enseignant...) à Michael HOCHBERG
([e-mail]).