Study of the evolution of the nervous systems of animals : comparative neurogenesis and phylogenomics

Etude de l'évolution du système nerveux chez les animaux : neurogenèse comparative et phylogénomique

• Auteur / Autrice : Pierre Kerner
• Direction : Michel Vervoort
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Paris 11
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Nerfs périphériques

Développement neurologique

Système nerveux central

Mots clés libres

Phylogénomique

Evo-Devo

Gènes Snail

Résumé

L’étude de l’évolution du système nerveux des animaux s’appuie principalement sur la comparaison morpho-anatomique de celui-ci chez différentes espèces et sur la comparaison des processus développementaux et génétiques dirigeant sa formation. Les animaux présentant une symétrie bilatérale, les Bilatériens, sont caractérisés par la présence d’un système nerveux central et périphérique, ce qui soulève la question de son origine évolutive. Parmi les trois lignées des Bilatériens, les Deutérostomiens, les Ecdysozoaires et les Lophotrochozoaires, les études à même de répondre à cette question ont été menées quasi exclusivement chez les vertébrés (Deutérostomiens) et la drosophile (Ecdysozoaires). Cette thèse présente des données complémentaires chez un organisme appartenant aux Lophotrochozoaires, l’annélide Platynereis dumerilii. Ces données fournissent des informations cruciales pour déterminer quels aspects de la neurogenèse sont ancestraux aux Bilatériens et quels sont ceux qui proviennent de dérives spécifiques à l’une ou l’autre lignée. A l’aide d’une approche gène candidat, plusieurs similitudes entre la neurogenèse des vertébrés et celle de Platynereis ont été mises en évidence, suggérant une conservation de l’organisation ancestrale du système nerveux central et périphérique chez ces organismes. Ces résultats permettent également d’avancer une hypothèse originale quant à l’origine du tube nerveux des vertébrés. L’approche gène candidat a été également complétée par des études phylogénomiques qui ont permis d’élucider les histoires évolutives de familles de gènes, et d’illustrer des phénomènes génomiques comme la duplication génique et la formation de complexes génique.