Thème de Recherche :         Biologie évolutive

1 - Evolution des systèmes de reproduction :

L’objectif principal de ce projet est tester deux hypothèses sur des études des communautés végétales des hautes Andes chiliennes; 3000-3500 m : (i) les contraintes du cycle de vie qui agissent à travers la longévité (qui augmente globalement avec l’altitude) sont les facteurs principaux agissant à long terme sur le système de reproduction et la pression de pollinisation est hiérarchiquement moins importante et (ii) l’auto-compatibilité est plus fréquente dans les espèces associées milieux riches que dans celles associées aux milieux pauvres car ces milieux sélectionnent une plus grande longévité, malgré une pollinisation comparable dans les deux habitats.

2 - Biologie de la conservation (plantes alpines) :

Le but est, à travers l'étude de cas concrets, de développer des concepts et des méthodologies utilisables par les gestionnaires des parcs et réserves naturelles. Une première étude, centrée sur les aspects diversité génétique et écologie de la reproduction, (doctorat Myriam Gaudeul) a été réalisée sur le Chardon bleu (Eryngium alpinum L.). Une seconde étude, centrée sur la dynamique des populations et les analyses de viabilité (doctorat Florence Nicolè) regroupait plusieurs espèces (Sabot de Vénus, Chardon bleu, Aracocéphale d'Autriche, Astragelle queue de Renard, Androsace septentrionale et Potentille du Dauphiné). Une troisième étude aborde les aspects spéciation / hybridation (doctorat Morana Biljakovic) sur les Iris dans les Alpes Dinariques (Croatie). Toutes ces études ont été ou sont réalisées en collaboration avec les gestionnaires des espaces naturels concernés (Parc National de la Vanoise, des Ecrins, du Mercantour, ONF, Natura 2000...).

3 - Plasticité phénotypique :

Dans les prairies subalpines, l’environnement est très hétérogène. Les caractéristiques des plantes (traits fonctionnels, voir thématiques de l'équipe TDE) y sont fortement variables. Cette variabilité peut être soit due à une réponse des individus à des conditions micro environnementales différentes (plasticité phénotypique), soit due à des différences génétiques entre individus. Bien évidemment, ces deux types de réponse sont étroitement liés, ne serait-ce que par le fait que la plasticité génétique est codée génétiquement, et donc elle-même soumise à sélection. Ceci est étudié par des expérimentations en conditions contrôlées et des transplantations réciproques (doctorat Fabrice Grassein).

4 - Evolution de la morphologie pollinique (hétéromorphisme) :

L'hétéromorphisme pollinique correspond à plusieurs types de pollen différents dans toutes les anthères d'une plante. Nous avons cherché à comprendre comment cette diversité pouvait être maintenue. Des expérimentations ont montré que les différents types de pollen avaient des caractéristiques différentes (compétition pollinique, germination et survie du pollen et croissance du tube pollinique). A partir de ces résultats, nous avons construit des modèles de théorie des jeux. L'hétéromorphisme correspond à une stratégie de "bet-hedging" qui permet de faire face à des taux de pollinisation faibles et imprévisibles. Une étude comparative plants / animaux a montré que l'hétéromorphisme des spermatozoïdes correspond aux même exigences.