Le dauphin bleu et blanc (Stenella coeruleoalba) en Méditerranée : de la vicariance à l'épisode à Morbillivirus

The striped dolphin (Stenella cœruleoalba) in the Mediterranean : from vicariance to the morbillivirus episode

• Auteur / Autrice : Matthias Macé
• Direction : Brigitte Crouau-Roy
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Ecologie et évolution des populations et communautés
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Morbillivirus

Méditerranée (mer)

Écologie

Dauphins

Mots clés libres

Génétique des populations

Biologie évolutive

ADN mitochondrial

Microsatellites

Complexe majeur d'histocomatibilité

Cétacés

Méditerranée

Messinien

Résumé

Le Dauphin bleu et blanc est l'espèce de Cétacé majoritaire en Méditerranée. L'espèce a subi une épizootie sévère à Morbillivirus en 1990-91 en Méditerranée uniquement. L'objectif de ce travail était d'étudier l'histoire évolutive de cette espèce en Méditerranée et d'essayer de la lier à cet épisode infectieux. Pour cela, des marqueurs mitochondriaux (séquence de la région de contrôle), microsatellites, du chromosome Y (amélogénine) et du Complexe Majeur d'Histocompatbilité (DRB) ont été étudiés. Dans un premier temps, l'analyse phylogénique de l'amélogénine comparée au sein des Cétartiodactyla a permis de montrer l'existence d'une synapomorphie (insertion) pouvant être utilisée à la fois en biologie évolutive et pour le sexage. Dans un deuxième temps, la variabilité et de la région de contrôle et des microsatellites a été étudiée par statistique fréquentiste (F-statistiques) et bayésienne :coefficients individuels de mélange - admixture coefficients, flux de gènes entre groupes, estimation des temps de coalescence des divers clades avec et sans horloge moléculaire. Il en ressort en particulier que deux groupes fortement différenciés coexistent en Méditerranée. La divergence de ces groupes est ancienne (Miocène) et pourrait être due à une divergence allopatrique dont l'événement vicariant serait l'isolement de la Méditerranée lors de la Crise de Salinité du Messinien. Finalement, le DRB a été étudié ce qui constitue une première dans cette espèce sachant que cette molécule a fait l'objet de peu de travaux chez les Cétacés. Cette étude apporte des éléments descriptifs en termes de diversité et de profils de sélection. Le DRB s'avère finalement plus variable qu'initialement décrit dans diverses espèces de Mammifères marins. Ce travail ouvre à la fois des perspectives quant aux mécanismes endogènes et exogènes permettant la coexistence sympatrique de populations/sous-espèces et en termes de médecine évolutive (susceptibilité accrue à des pathogènes). Le Dauphin bleu et blanc pourrait en conséquence s'avérer un bon modèle pour étudier les rapports entre évolution et pathologie.

The Striped dolphin is the most prominent Cetacean species in the Mediterranean. This species undertook a severe Morbillivirus episode in 1990-1991 and which occured in the mediterranean only. The objective of this work was to study evolutionary history of this species in the Mediterranean and to assess whether it could correlate with the infectious episode. For that purpose, mitochondrial, microsatellites, Y chromosome (amelogenin) and MHC (DRB) markers have been studies. It a first step, phylogenetic analysis of amelogenin as considered from within Cetardiodactyla showed the existence of a synapomorphy (insertion event) that may be used for evolutionary studies and sexing purposes. In a second step, variability of mitochondrial control region sequence and some microsatellites has been assessed using frequentist and bayesian methods (F-statitics, admixture coefficients, gene flow estimations and time of coalescence). We could particularly delineate two well-defined groups coexisting within the Mediterranean. The divergence of these two groups seems old (Miocen) and could be the result of an allopatric divergence provoked by a vicariant event : the Messinian Salinity Crisis. Finally, DRB has been studied for the first time in this species. This study brings descriptive elements in terms of diversity and selection profiles. DRB seems more variable than initially described in other marine mammals species. This work opens perspectives regarding both endogenous and exogenous mechanisms allowing sympatric coexistence of populations/subspecies and in terms of evolutionary medicine (increased susceptibility to pathogens). The stripes dolphin could therefore prove to be a good model for studying interplays between, evolution and disease.