Diversité moléculaire, phylogéographie et phylogénie des Crinoïdes (Échinodermes) dans un environnement extrême, l'océan Austral

• Auteur / Autrice : Lenaïg Hemery
• Direction : Nadia Améziane-Cominardi, Marc Eléaume
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la nature et de l'homme. Écologie et Évolution
• Date : Soutenance en 2011
• 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 ; 1995-....)
• Jury : Président / Présidente : Pierre Chevaldonné
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Didier Jollivet
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Charles Garrett Messing, Julian Gutt

Mots clés

Mots clés contrôlés

Écologie

Austral, Océan

Distribution géographique

Classification

Analyse cladistique

Crinoïdes

Résumé

La classification des crinoïdes est en constant changement. Elle est cependant restée largement basée sur l’analyse des caractères externes du squelette, héritée de la paléontologie. L’apport relativement récent de l’analyse de l’ontogenèse des caractères et de la prise en compte des contraintes morphofonctionnelles a permis de mieux appréhender les affinités au sein des crinoïdes. L’approche moléculaire développée dans ce travail permet de tester ces affinités. Dans la nouvelle phylogénie de la classe présentée ici, un clade A est uniquement composé de formes pédonculées et un clade B comprend toutes les comatules et certains crinoïdes pédonculés. Un quart des familles de crinoïdes actuels est représenté dans l’océan Austral. Un nouvel inventaire des crinoïdes antarctiques permet de mettre en évidence 40 ESUs. Certaines sont très structurées géographiquement alors que d’autres sont circumpolaires. La plupart sont eurybathes. La description des niches écologiques des espèces antarctiques les plus abondantes, retrouvées en sympatrie et parfois syntopie, permet de montrer qu’elles partagent les mêmes régions optimales tout en ayant chacune sa propre niche et ses propres spécialisations. La combinaison des approches de phylogénie moléculaire, taxonomie intégrative, phylogéographie, génétique des populations, description des niches écologiques a permis de caractériser les diversités spécifique et écologique des crinoïdes antarctiques et de les replacer dans une phylogénie de la classe, tout en éclaircissant les relations phylétiques entre taxa.

The crinoid classification is in constant change. It was however largely based on the analysis of the external characters of the skeleton. The recent contribution of the analysis of the ontogeny of morphological characters and a better understanding of the morphofunctional constraints helped to better understand the affinities within the class Crinoidea. The molecular approach developed in this work allows testing these affinities. In the new phylogeny of the class shown here, a clade A is only composed by stalked forms and a clade B comprises all the comatulids and some stalked crinoids. A quarter of the extant crinoid families are represented in the Southern Ocean. A new inventory of Antarctic crinoids accounts for 40 ESUs. Some are geographically well structured whereas some are circumpolar in distribution. Most are eurybathic. The description of ecological niches of the most abundant Antarctic species, found in sympatry and sometimes syntopy, allows showing that they share the same optimal regions but each of them has its own niche and its own specializations. The combination of different approaches such as molecular phylogeny, integrative taxonomy, phylogeography, population genetics, ecological niche description allowed characterizing the specific and ecological diversities of Antarctic crinoids and replacing them into a phylogeny of the class, while shedding light on the phyletic relationships between taxa.