Le poisson clown Amphiprion ocellaris : une espèce modèle pour étudier la métamorphose des poissons coralliens

The clownfish Amphiprion ocellaris : a model species to study the metamorphosis of coral reef

• Auteur / Autrice : Natacha Roux
• Direction : Vincent Laudet, David Lecchini
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie du développement
• Date : Soutenance le 15/10/2019
• Etablissement(s) : Sorbonne université
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Complexité du vivant (Paris ; 2009-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Biologie intégrative des organismes marins (Banyuls-sur-Mer, Pyrénées-Orientales ; 2011-....)
• Jury : Président / Présidente : Frédéric Flamant
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Cécile Fauvelot, Stéphanie Bertrand
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Barbara Demeneix, Fabrice Télétchea

Mots clés

Mots clés contrôlés

Modèles écologiques

Hormones thyroïdiennes

Métamorphose

Amphiprion ocellaris

Mots clés libres

Métamorphose

Hormones thyroïdiennes

Poisson clown

Poissons coralliens

Transcriptomique

Développement larvaire

Perception visuelle

Pigmentation

Metamorphosis

Thyroid hormones

Clownfish

Coral reef fishes

Transcriptomic

Larval development

Visual perception

Pigmentation

Résumé

Chez les poissons, la plupart des études sur la métamorphose porte sur des espèces d’eau douce ou des espèces marines d’intérêt commercial. Ces études ont montré comment les HTs contrôlent la métamorphose et régulent l’expression de nombreux gènes cibles, mais il y a peu d’informations sur le rôle de l’environnement dans la régulation de ce processus chez les poissons. Il a récemment été montré que l’environnement peut interagir avec la voie de signalisation des HTs pour réguler le déclenchement de la métamorphose chez un poisson corallien : le poisson chirurgien A.triostegus. Même si c’est un excellent modèle écologique,il est difficile d’avoir accès à l’intégralité de son cycle larvaire et donc d’étudier les acteurs moléculaires de la métamorphose ainsi que le rôle de l’environnement dans ce processus. C’est donc pour cela que dans ma thèse nous avons choisi de développer le poisson-clown A.ocellaris comme modèle d’étude de la métamorphose des poissons coralliens. Cette espèce a de nombreux atouts pour répondre à des questions à l’interface de l’écologie, de l’évolution et de la biologie du développement. De plus, de part sa facilité d’élevage en aquarium elle permet d’avoir accès à l’intégralité de son cycle larvaire et donc de réaliser des expériences fonctionnelles. Ainsi, je me suis intéressée à trois questions au cours de ma thèse afin de développer le poisson-clown comme espèce modèle : quels sont les changements morphologiques ayant lieu au cours du développement post-embryonnaire ? Quels sont les acteurs moléculaires de la métamorphose ? Et enfin est-ce que la métamorphose d’A.ocellaris est sous le contrôle des HTs et quels changements sont sous leur contrôle ?

Most of the studies conducted on teleost fish metamorphosis have used freshwater fish species or marine fish species of commercial interest. Even though those studies allowed better understanding the role of THs in the regulation of metamorphosis and how they control the expression of several target genes, there is little information on the role of the environment on the regulation of this important post-embryonic development step. However, environment is able to regulate metamorphosis as it has been revealed in the coral reef fish A.triostegus. This species is an excellent ecological model but as we cannot have access to its entire larval life cycle, it is difficult to study how environmental factors interact with THs signaling pathway. By contrast, the clownfish A. ocellaris could be an emerging model species as its entire life cycle can be obtained under laboratory conditions. This species has the potential to tackle questions regarding ecology, evolution and developmental biology. The objective of this thesis was to develop the clownfish A. ocellaris as a model species to study metamorphosis in coral reef fishes and gain insight on the role of environmental factors in this process. For that purpose, A. ocellaris metamorphosis has been characterized at the morphological, endocrinological and molecular levels by tackling the following questions: What are the morphological changes occurring during the post-embyronic development of A. ocellaris ? What are the molecular players of A. ocellaris metamorphosis ? Is the metamorphosis of A. ocellaris under the control of THs and which changes (morphological, physiological, behavioral and molecular) are under their control ?