Thèse soutenue

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Auteur / Autrice : Clara Lord-Daunay
Direction : Philippe Keith
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Biologie des organismes
Date : Soutenance en 2009
Etablissement(s) : Paris, Muséum national d'histoire naturelle
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la nature et de l'Homme - Évolution et écologie (Paris)
Jury : Président / Présidente : François Jean Meunier
Examinateurs / Examinatrices : Sylvie Dufour, Dominique Monti
Rapporteurs / Rapporteuses : Raymonde Lecomte, Philippe Gerbeaux

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Dans les régions de l’Indo-Pacifique, des Caraïbes et de l’Afrique de l’Ouest, les rivières des systèmes insulaires sont colonisées par des gobies d’eau douce appartenant à la sous-famille des Sicydiinae. Leur cycle de vie s’est adapté aux conditions bien particulières de ces habitats, qui sont des rivières jeunes, pauvres en éléments nutritifs, et sujettes aux extrêmes variations saisonnières climatiques et hydrologiques. Ces espèces se reproduisent en eau douce. À l’éclosion, les larves dévalent les rivières jusqu’à la mer pour une phase de vie planctonique, avant de retourner en rivière pour grandir et se reproduire. Ces espèces sont qualifiées d’amphidromes. Les détails concernant leur cycle biologique et les paramètres menant à ce niveau d’adaptation sont peu connus, malgré le fait que ces gobies contribuent majoritairement à la diversité des communautés piscicoles des systèmes insulaires, avec un degré d’endémisme élevé. L’étude menée sur la phylogénie des Sicydiinae montre que cette sous-famille est monophylétique. Ce résultat nous a permis d’élaborer des hypothèses quant à l’origine de la diversification de ce groupe et d’instruire plus en détail le cas du genre Sicyopterus. Trois espèces ont été étudiées, Sicyopterus lagocephalus, une espèce cosmopolite dont l’aire de distribution s’étend dans tout l’Indo-Pacifique, S. Sarasini, endémique à la Nouvelle-Calédonie, et S. Aiensis, endémique au Vanuatu. Afin d’améliorer les connaissances sur leurs traits de vie, trois techniques d’otolithométrie ont été mises en oeuvre. L’analyse du contour des otolithes a permis de percevoir l’effet de l’environnement sur la forme de ces pièces calcifiées et d’appréhender celui des facteurs génétiques. Puis la microanalyse chimique des otolithes, par l’étude des rapports Sr:Ca et Ba:Ca, a révélé l’existence de différents comportements migratoires en rivière chez les adultes, comportements participant au succès de la colonisation de l’habitat et de la reproduction. Enfin, les analyses microstructurales des otolithes, couplées à une étude de phylogéographie, ont apporté des éléments sur la phase de vie larvaire marine de ces trois espèces, phase majeure en termes de dispersion et de distribution. Ainsi, les résultats montrent que cette période marine est deux fois plus longue pour l’espèce cosmopolite que pour les deux espèces endémiques, bien que chacune d’entre elles soit capable de disperser loin de son lieu de naissance. L’espèce cosmopolite ne présente aucune structure génétique dans la Zone Centrale du Pacifique (CPZ). En revanche, une structuration forte des populations existe entre la CPZ et la Polynésie française et entre cette zone et l’océan Indien, traduisant la présence de barrières physiques à la dispersion. Ces travaux soulignent que la dispersion représente le trait de vie le plus important dans la persistance et l’évolution de ces taxons. La plasticité du comportement des adultes, conjointement à cette forte capacité de dispersion, contribue au maintien des espèces en leur permettant de s’adapter à des conditions défavorables et en entretenant la connectivité entre les populations (dans la limite des barrières physiques). Néanmoins, leur extinction n’est pas à exclure, au vu des fortes pressions anthropiques auxquelles elles peuvent être soumises. Les résultats présentés dans cette thèse ont des implications évidentes en matière de conservation, et une gestion au niveau de la totalité de l’aire de distribution de ces espèces, fragiles et patrimoniales, est préconisée.