Titre : Conséquences écologiques et évolutives des

Titre : Conséquences écologiques et évolutives des changements globaux sur
les interactions hôtes-parasites.
Directeurs de recherche : Géraldine LOOT ([email protected];
http://geraldine.loot.free.fr/) et Simon
BLANCHET ([email protected]; http://simon.blanchet1.free.fr/)
Ecole doctorale : SEVAB (ED 458)
Unité de recherche : Laboratoire Evolution et Diversité Biologique (EDB) –
Groupe
GECCO – UMR
UPS-CNRS 5174, 118 route de Narbonne 31062 Toulouse.
Les applications :CV détaillé, adresses de deux personnes référents, lettre
synthétisant les travaux
de recherche (une page max) et une lettre de motivation (une page max) sont
à rendre
avant le 30
avril auprès de Géraldine Loot ([email protected]) et Simon Blanchet
([email protected]).
Description du projet :
Les parasites jouent un rôle essentiel dans la régulation des populations
hôtes
(Torchin et al.
2003). Il est désormais admis qu’ils permettent le maintien et l’évolution
de la
biodiversité
(Hudson et al. 2006). Une des préoccupations majeures des parasitologues
est de
savoir comment ces
relations hôte-parasite vont évoluer face aux changements globaux
(Lebarbenchon et
al. 2008). Ces
changements se produisent de manière imprévisible et peuvent affecter la
dynamique
et l’évolution
des systèmes hôtes-parasites. Il est donc crucial de comprendre l’écologie
des
parasites à large
échelle spatiale afin de prédire les conséquences des changements globaux
sur leur
dynamique
(Guernier et al. 2004).
La répartition spatiale des pathogènes dépend des conditions
environnementales du
milieu, de la
disponibilité en hôte (Hudson et al. 1999) et de la dispersion de l’hôte
(Criscione
& Blouin 2004).
Les modifications environnementales pressenties suite au changement
climatique
pourraient donc
modifier significativement la répartition spatiale des parasites (Cattadori
et al.
2005, Olsfeld et
al. 2005) et ainsi être à l’origine de nouvelles pressions de sélection.
Le modèle d’étude qui sera utilisé est le parasite copépode Tracheliastes
polycolpus
et son hôte la
vandoise rostrée (Leuciscus leuciscus burdigalensis). Cet ectoparasite est
hautement
pathogène pour
les populations de vandoises. T. polycolpus est un ectoparasite qui vit sur
les
nageoires du
poisson, se nourrit de mucus et de cellules épithéliales provoquant ainsi
des
lésions inflammatoires
et la dégradation partielle ou totale des nageoires (Loot et al. 2004,
Blanchet et
al. 2009a, 2009b).
Dans la première partie de la thèse, le candidat étudiera l’importance
relative des
variables
environnementales abiotiques et des variables liées à l’hôte sur la
répartition
spatiale du parasite
T. polycolpus à l’échelle nationale. Il s’agira de décrire les patrons
actuels de
distribution des
parasites en prenant en compte la structure hiérarchique de
l’échantillonnage
(McMahon & Diez 2007).
Le candidat réalisera pour ce faire un suivi épidémiologique de ce parasite
à
l’échelle nationale en
collaboration avec l’Office National de l'Eau et des Milieux Aquatiques
(ONEMA).
Dans la deuxième partie de la thèse, il s’agira de construire des modèles
statistiques afin de
prédire la distribution de ce pathogène sous divers scénarios de changement
climatique (Buisson et
al. 2008). La modélisation de la niche écologique de la vandoise permettra,
dans un
premier temps,
de prédire la distribution de cette espèce hôte sous différents scénarios
de
changement climatique.
Dans un second temps, les scénarios de changement climatique et les
modifications
d’abondance de
l’hôte projetées lors de la première étape permettront alors d’appréhender
les
impacts du
réchauffement planétaire sur la modification de l’aire de répartition du
parasite.
Dans la troisième partie de la thèse, le candidat établira une comparaison
entre la
structure
génétique du parasite T. polycolpus et la structure génétique de la
vandoise à
l’échelle régionale.
La comparaison de ces deux structures génétiques permettra d’examiner les
flux de
gènes entre les
individus donc les capacités de dispersion des parasites en fonction de la
dispersion de l’hôte
(Banks et al. 2006). Des marqueurs microsatellites seront utilisés (McCoy
et al.
2005). Ce type
d’approche permettra de discuter des possibilités d’adaptations locales
(Gandon &
Michalakis 2002)
et donc d’en déduire le potentiel évolutif de cette interaction face aux
actuels
changements globaux
(Criscione et al. 2005).
Des expériences complémentaires visant à (i) déterminer les effets
pathogènes de ce
parasite sous
diverses conditions environnementales (expériences en laboratoires) et (ii)
évaluer
les relations
entre diversité génétique (CMH, microsatellites) et la résistance à ce
parasite
pourront également
être considérés dans le cadre de cette thèse.
(N.B. : les références citées ci-dessus sont disponibles sur demande)
Connaissances et compétences requises :
Ce travail de thèse requiert des compétences en traitement de données,
analyses
statistiques, et
utilisation de logiciel statistiques (R, SAS…). Les candidats ayant une
expérience
dans les
techniques de biologie moléculaire (PCR, génotypage, séquençage) seront
particulièrement appréciés.
Durée : 2 ans renouvelable à partir du 1ier Octobre 2009
Montant de la rémunération : 1757 Euros brut mensuel