Structure et dynamique de la diversité génétique de l'amandier cultivé au Liban : facteurs biologiques et anthropiques

Structure and dynamic of the diversity of Lebanese cultivated almond : Biological and anthropological factors

• Auteur / Autrice : Bariaa Hamade
• Direction : Hélène Joly, Lamis Chalak
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Ecologie et Biodiversité
• Date : Soutenance le 28/09/2018
• Etablissement(s) : Montpellier en cotutelle avec Université Libanaise
• Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale GAIA Biodiversité, agriculture, alimentation, environnement, terre, eau (Montpellier ; 2015-...)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Amélioration Génétique et Adaptation des Plantes méditerranéennes et tropicales
• Jury : Président / Présidente : Bruno Fady
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Hélène Joly, Lamis Chalak, Thierry Robert, Daniel Prat, Romain Simenel
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Thierry Robert, Daniel Prat

Mots clés

Mots clés contrôlés

Génétique des populations

Variabilité génétique

Liban

Cultures

Amandier

Mots clés libres

Amandier

Diversité variétale

Génétique des populations

Ethnobiologie

Pratiques culturales

Liban

Almond

Varietal Diversity

Populations Genetics

Ethnobiology

Cultural Practices

Lebanon

Résumé

La diversité des espèces cultivées résulte d’une série d’évènements de domestication, de flux de gènes entre compartiments sauvages et cultivés, d’effets de la sélection adaptative naturelle et aussi de la sélection humaine et des dynamiques de diffusion à de larges échelles, souvent sur de longues périodes. L’impact de ces processus sur la diversité dépend non seulement de la biologie de l’espèce, mais elle est aussi fortement liée au contexte social et aux pratiques humaines. Cette thèse contribue à la compréhension de l’influence de l’Homme sur la dynamique de la diversité de l’amandier in situ. La démarche suivie fait appel à la génétique des populations et à l’anthropologie pour étudier la structuration de la diversité génétique de cette espèce fruitière pérenne allogame, cultivée au Liban. Cette étude comprend trois parties:Dans la première partie, nous avons cherché à comprendre les processus de diversification continue de l’amandier cultivée en se basant sur des évidences tirées de l'archéologie, de l'histoire et de la biologie évolutive de l’amandier dans le Bassin Méditerranéen. Nous avons utilisé une approche de génétique des populations avec de nombreux individus représentant chaque cultivar collecté auLiban. L'échantillonnage intensif de cultivars libanais a été comparé à un grand nombre d’arbres cultivés in situ provenant de différentes régions méditerranéennes. Les résultats nous ont permis de distinguer l’impact des différents périodes de diffusion sur la structure de la diversité génétique.La deuxième partie, a permis d’évaluer l’importance culturelle de l’amandier cultivé au Liban, et d’identifier sa diversité intra-spécifique telle qu’elle est perçue par les informateurs. Nos résultats montrent une hétérogénéité des connaissances des informateurs qui a mené à une taxonomie locale flexible. La flexibilité de la taxonomie locale est révélée par la présence de catégories englobantes et par la complexité du système de nomenclature.Dans la troisième partie, nous avons évalué l’effet du changement de pratiques de propagation sur la structuration et dynamique de la diversité génétique entre les variétés et à l’intérieur de chacune des deux variétés étudiées. Nos résultats montrent que le cultivar traditionnel, multiplié par semis, est structuré géographiquement. L’introduction du mode de propagation clonal par greffage a été adoptée graduellement. Au début, les agriculteurs ont maintenu une certaine diversité génétique par la multiplication sexuée occasionnelle du cultivar introduit. Par contre, l’introduction après l’adoption du greffage a réduit la diversité génétique intra-variétale dans les vergers récents.Cette thèse montre comment les connaissances et les décisions de l’Homme à différents échelles spatiales et temporelles influencent la structure et la dynamique de la diversité de cette espèce.

The diversity of cultivated species results from a series of domestication events, gene flow between wild and cultivated compartments, effects of natural adaptive selection and also on human selection and diffusion dynamics at large scales, often over long periods. The impact of these processes on diversity depends not only on the biology of the species but is also strongly related to social context and human practices. This thesis contributes to the understanding of the influence of human on the dynamics of almond diversity in situ. The approach followed uses population genetics and anthropology to study the structuring of the genetic diversity of this allogamous perennial fruit species, grown in Lebanon. This study consists of three parts:In the first part, we sought to understand the processes of continuous diversification of cultivated almond trees based on evidence from archeology, history and evolutionary biology of almond trees in the Mediterranean Basin. We used a population genetics approach with many individuals representing each cultivar collected in Lebanon. Intensive sampling of Lebanese cultivars was compared to a large number of in situ grown trees from different Mediterranean regions. The results allowed us to distinguish the impact of different diffusion periods on the structure of genetic diversity.The second part assessed the cultural importance of the almond tree grown in Lebanon and identified its intraspecific diversity as perceived by the informants. Our results show heterogeneity of informants' knowledge that led to a flexible local taxonomy. The flexibility of local taxonomy is revealed by the presence of inclusive categories and the complexity of the nomenclature system.In the third part, we assessed the effect of the change in propagation practices on the structuration and dynamics of genetic diversity between two varieties and within each of the varieties studied.Our results show that the traditional cultivar, sexually propagated, is geographically structured. The introduction of clonal propagation mode by grafting was gradually adopted. At first, farmers maintained some genetic diversity through occasional sexual multiplication of the introduced cultivar. In contrast, introduction after grafting has reduced intra-varietal genetic diversity in recent orchards.This thesis shows how human knowledge and decisions at different spatial and temporal scales influence the structure and dynamics of the diversity of this species.