Diversité génétique et phénotypique de populations naturelles ou ensemencées de coquille Saint-Jacques Pecten maximus

Genetic and phenotypic diversity of natural and seeded populations of the great scallop Pecten maximus

• Auteur / Autrice : Romain Morvezen
• Direction : Jean Laroche
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie marine
• Date : Soutenance le 14/12/2015
• Etablissement(s) : Brest
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la mer (Plouzané, Finistère)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire des sciences de l’environnement marin (Plouzané, Finistère)
• Jury : Président / Présidente : Vianney Pichereau
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jean Laroche, Vianney Pichereau, Sophie Arnaud-Haond, Marc Vandeputte, Frédérique Viard
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Sophie Arnaud-Haond, Marc Vandeputte

Mots clés

Mots clés contrôlés

Génétique

Pecten maximus

Mots clés libres

Pecten maximus

Diversité génétique

Pecten maximus

Genetic diversity

Résumé

La coquille Saint-Jacques (Pecten maximus, L.) est un bivalve d’intérêt scientifique et économique. De nombreuses études ont notamment porté sur sa croissance en réponse aux variations temporelles ou spatiales de l’environnement, mettant à profit l’incrément journalier de la croissance coquillère. Certaines populations naturelles font l’objet de soutien à la pêche par semis de naissain produits en écloserie, pour compenser les baisses de productivité constatées depuis la seconde moitié du XXème siècle. Cependant, très peu de données génétiques sont disponibles sur cette espèce, ne permettant pas d’estimer l’impact de ces pratiques en termes de diversité et de potentiel adaptatif. Dans ce contexte, ma thèse s’est articulée autour de trois axes principaux : (1) une étude de génétique des populations à l’échelle de l’aire de distribution; (2) une étude de génétique quantitative pour estimer les bases génétiques de la croissance; (3) le suivi temporel d’une population ensemencée en Rade de Brest, pour déterminer l’impact génétique du programme local de soutien aux populations exploitées. Les résultats montrent qu’il existe une forte différentiation entre deux groupes de populations : norvégiennes et atlantiques (de l’Angleterre à l’Espagne), globalement concordante avec des différences de croissance précédemment observées, ce qui suggère un base génétique à ces dernières. L’étude de génétique quantitative soutient également cette hypothèse, montrant une héritabilité modérée mais significative des paramètres de croissance en rade de Brest. Enfin, un suivi temporel de cohortes en rade de Brest montre un impact limité du programme de réensemencement sur la diversité génétique, malgré une estimation des contributions reproductrices des semis relativement élevée.L’ensemble souligne l’intérêt de poursuivre l’étude du potentiel adaptatif des populations de cette espèce exploitée et de l’impact des réensemencements sur les populations naturelles.

The great scallop (Pecten maximus, L.) is a marine bivalve of economic and scientific interest. Numerous studies have been done on its growth, notably on growth variation according to temporal or geographic variations based on daily shell growth rings. Some populations are undergoing enhancement programs, by the seeding of hatcheryborn juveniles on natural beds, aiming to compensate for the decline observed since the middle of the 20th century.However, little information was available on the genetics of P. maximus, as a background for evaluating the impact of such programs. In this context, my thesis consists in 3 chapters: (1) a population genetics study along its area of distribution; (2) a quantitative genetics study to estimate genetic basis of growth -related traits; (3) a temporal genetic monitoring of a seeded population in the Bay of Brest to estimate possible impact of the enhancement program. Results showed a strong genetic structure between Norwegian and Atlantic (from U.K. to Spain) populations, coherent with phenotypic differences of growth parameters, suggesting a possible adaptive component of these traits. The quantitative genetic study hints to a similar result by revealing a moderate heritability of growth parameters. Finally, genetic monitoring revealed a limited impact of the population enhancement program, despite relatively high estimations of reproductive contribution of seeded individuals.Overall, these results highlight the scientific interest and the necessity to further study the evolutionary potential of this exploited species and the impact of population enhancement programs.