Evolution des interactions mycorhiziennes et de la mycohétérotrophie chez les orchidées

Evolution of mycorrhizal interactions and mycoheterotrophy in orchids

• Auteur / Autrice : Félix Lallemand
• Direction : Marc-André Selosse
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physiologie et Biologie des Organismes - Populations Interactions
• Date : Soutenance le 30/10/2018
• 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-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de systématique, évolution, biodiversité (Paris ; 2009-....)
• Jury : Président / Présidente : Isabelle Dajoz
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Marc-André Selosse, Isabelle Dajoz, Paola Bonfante, Alain Bouchereau, Pierre-Emmanuel Courty
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Paola Bonfante, Alain Bouchereau

Mots clés

Mots clés contrôlés

Mycorhizes

Relations plante-champignon

Orchidées

Mots clés libres

Mycorhize

Mycohétérotrophie

Symbiose

Evolution

Métabolisme

Mycorrhiza

Mycoheterotrophy

Symbiosis

Evolution

Metabolism

Résumé

Les plantes terrestres vivent en association avec des champignons du sol, formant ce que l’on appelle des symbioses mycorhiziennes. Elles échangent du carbone (photosynthétats) contre de l’eau et des minéraux. Ce mutualisme est toutefois troublé par certaines plantes, appelées mycohétérotrophes, capables de soutirer du carbone à leurs symbiontes fongiques. Le plus souvent non photosynthétiques, elles dépendent alors entièrement des champignons mycorhiziens. Certaines ont en revanche conservé la photosynthèse et obtiennent leur carbone par ces deux voies, on les appelle mixotrophes. Cette thèse est consacrée à l’étude des plantes mycohétérotrophes et mixotrophes chez les orchidées, avec des éléments de comparaison chez les éricacées. Les différents travaux qui la structurent précisent la phylogénie de certains groupes clés, s’intéressent aux évolutions génomiques, métaboliques et physiologiques accompagnant ces modes de nutrition originaux, et à leur sensibilité face aux conditions environnementales.

Terrestrial plants live in collaboration with soil fungi, forming associations called mycorrhizal symbioses. They exchange carbon (photosynthates) for water and nutrients. This mutualism is however disrupted by some plants, called mycoheterotrophs, which are able to obtain carbon from their fungal symbionts. Non-photosynthetic most of the time, then they entirely depend on mycorrhizal fungi. Some yet have retained photosynthesis and acquire carbon from these two ways, we called them mixotrophs. This PhD thesis is dedicated to the study of mycoheterotrophic and mixotrophic plants in orchids, with points of comparison in Ericaceae. This dissertation is structured around different kinds of work, which clarify the phylogeny of some key lineages, provide insights into the genomic, metabolic and physiologic evolution going along with these unusual nutrition types, and question how they respond to environmental parameters.