Bases génétiques de la différenciation adaptative en milieu anthropisé chez Macoma balthica, un bivalve marin à fort flux génique

Dans un contexte environnemental anthropisé, fragmenté et soumis à un changement climatique rapide, l’appréhension des processus d'adaptation locale des organismes marins par l'étude de zones de contact entre taxa proches constitue une approche privilégiée. Dans ces zones, des génotypes hybrides persistent malgré un état de maladaptation liée à des incompatibilités génétiques endogènes et/ou des barrières exogènes. L'histoire biogéographique complexe de la telline baltique Macoma balthica fait émerger quatre zones hybrides européennes, dont l'une, localisée autour de la Pointe Finistère (France), est le résultat d’un contact entre deux stocks génétiques ayant divergé en allopatrie. Ces divergences sont susceptibles de rompre la coadaptation entre génomes nucléaire et mitochondrial en raison de l'émergence d'incompatibilités mitonucléaires (MNIs). Ainsi, les sous-unités protéiques des cinq complexes de la chaine OXPHO sont codées à la fois par des gènes nucléaires et mitochondriaux, et une coévolution intergénomique étroite est requise pour maintenir la production énergétique cellulaire. De précédentes données de transcriptomique dévoilent de probables MNIs chez M. balthica au niveau des complexes respiratoires I et V, Afin d’apporter des éléments de compréhension aux mécanismes de maintien des zones hybrides dans un contexte de pression anthropique, le présent travail se propose de tester l'hypothèse de putatives MNIs dans cette zone de contact. Pour cela, (i) six mitogénomes correspondant à cinq lignées haplotypiques divergentes en Europe ont été séquencés et l'architecture génomique a été étudiée conjointement à une cartographie des mutations des 13 gènes mitochondriaux, (ii) le niveau de transcription de 5 gènes nucléaires et 8 gènes mitochondriaux (complexe I à V) des individus hybrides a été comparé à celui des lignées parentales après détermination du statut d'hybridation de chaque individu (six populations françaises). A défaut d'apporter des éléments de réponses concrets quant à l'existence de MNIs chez M. balthica, et ses répercussions évolutives en terme de dépression d'hybridation, ce travail constitue un tremplin vers une étude approfondie de la zone hybride française en développant de nouveaux outils moléculaires, et de solides techniques expérimentales pour la conduite de futurs croisements artificiels.

Live−dead comparison of benthic foraminiferal faunas from the Rhône prodelta (Gulf of Lions, NW Mediterranean): Development of a proxy for palaeoenvironmental reconstructions

Dead benthic foraminiferal faunas (> 150 μm) from the Rhône prodelta (Gulf of Lions, NW Mediterranean) were analysed at 41 stations (15–100 m water depth) sampled in June 2005 and September 2006, and compared to the living faunas investigated during previous studies at the same stations. The comparison between dead and living assemblages enhances the understanding of taphonomic processes that may modify the composition of the dead faunas in this area. We observed a loss of individuals from living to dead assemblages of species characterised by a fairly fragile test and therefore more prone to fragmentation or dissolution (e.g., Bolivina alata, Quinqueloculina tenuicollis). Allochthonous dead and/or live specimens may be transported to some parts of the prodelta, particularly the shallowest sites where hydrodynamic processes (i.e., river flood, storm swells, longshore currents) are more intense. These specimens may originate from relict deltaic structures (e.g., Elphidium spp. from the lobe of Bras de Fer) or from surrounding areas (e.g., Ammonia beccarii forma beccarii from the river). Opportunistic species (e.g., Bulimina marginata, Cassidulina carinata) characterised by high reproductive rates have much higher relative abundances in the dead than in the living fauna. Cluster analyses based on dead foraminiferal assemblages divide our study area into four main thanatofacies directly related to distinct local environmental conditions prevailing in the prodelta. Close to the river mouth, Ammonia beccarii forma beccarii and Ammonia tepida are found in sediments subject to a high riverine influence (i.e., bottom currents, high organic and inorganic material input of continental origin). Elphidium species are abundant in the silty-sandy relict deltaic lobe west of the river mouth which is characterised by strong longshore currents that disturb the benthic environment. Nonion fabum, Rectuvigerina phlegeri and Valvulineria bradyana are found along the coast west of the Rhône River mouth, in the area defined as the “river plume” thanatofacies. In the more stable and deeper prodeltaic area, species known to feed on fresh phytodetritus (e.g., Bulimina aculeata/marginata, C. carinata, Hyalinea balthica) dominate the faunas. Since only minor variations in species relative abundances and spatial distributional patterns are observed between the living and the dead faunas, we consider that our thanatofacies have not been influenced by substantial transport of dead tests. This suggests that fossil benthic foraminifera can provide a reliable tool for investigating the development of the palaeo-Rhône prodelta