Diversité spécifique et morphologique des amblypyges de Guyane Française et d’Amérique du sud du genre Heterophrynus

Specific and morphologic diversity of amblypygids in French Guiana and South America of the genus Heterophrynus

• Auteur / Autrice : Florian Reveillion
• Direction : Loïc Bollache
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie des populations et écologie
• Date : Soutenance le 01/07/2022
• Etablissement(s) : Bourgogne Franche-Comté
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Environnements, Santé (Dijon ; Besançon ; 2012-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire chrono-environnement (Besançon) - Laboratoire chrono-environnement (Besançon)
• Partenaire(s) de recherche : Etablissement de préparation : Université de Franche-Comté (1971-....)
• Jury : Président / Présidente : François Bretagnolle
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Anne Bousquet-Melou, Yann Voituron

Mots clés

Mots clés contrôlés

Arachnides

Mots clés libres

Morphologie

Habitat

Conservation

Comportement

Génétique

Genetic

Behaviour

Morphology

Résumé

La biodiversité est une notion complexe qui peut s’appliquer aux différents niveaux d’organisation du vivant, des ecosystèmes, aux espèces jusqu’aux organismes.. Au cours de ce travail de doctorat je me suis interessé aux variations morphologiques et génétiques au sein de plusieurs espèces d’amblypyges du genre Heterophrynus, présentes en Amérique du Sud (Arachnida, Amblypygi) Nous étudions tout d’abord la diversité génétique existant entre des populations et espèces différentes. Nous utilisons pour cela les séquences du COI, gène mitochondrial. Les espèces morphologiques utilisées sont parfaitement discriminées par le COI, mais on note également une forte diversité cryptique chez ces espèces morphologiquement identiques, diversité corrélée à la distance géographique entre les populations. Dans un second temps j’ai analysé plusieurs sources de variations morphologiques au sein des espèces modèles. En premier je me suis concentré sur la morphologie du prosoma et ses variations développementales, en particulier dans le cadre de l’utilisation de sa largeur comme proxi de taille des individus. Les résultats montrent que si la largeur de la carapace permet d’avoir un bon indice de la taille générale dans la comparaison des individus entre eux, elle n’est pas fiable dans le cas de jeunes individus. Par la suite j’ai analysé les variations, inter puis intra spécifiques, du dimorphisme sexuel et de l’allométrie de croissance des appendices préhenseurs (pédipalpes) et locomoteurs (pattes locomotrices). Les résultats montrent que les variations interspécifiques observées sur les pédipalpes sont liées à un fort effet de la sélection sexuelle et du régime d’appariement, et que celle observée sur les pattes locomotrices est une résultante de la sélection naturelle. Quant aux variations intraspécifiques, elles dépendent, au contraire des résultats montrant une diversité cryptique, de l’utilisation du micro-habitat et de la taille des individus au sein de ces habitats, mais pas de la population géographique étudiée. Le tout favorisant une grande diversité de forme chez ces arachnides. Nous concluons sur les perspectives d’étude du comportement et de l’utilisation des micro-habitats par l’espèce Heterophrynus longicornis, encore mal connus à ce jour.

Biodiversity is a complex notion comprising different levels: ecosystems, species and diversity within species. These last two, are of interest here, as they can apear through various forms: genetical ,behavioural, morphologically... This last type of variation can also be very diversified, and can run between species, populations, but also between individuals within a single population, like sexual dimorphism. Diversity have several origins, but is firstly driven by evolution and the main evolutionary forces : natural selection and sexual selection. We’re interested here in this diversity within any species of the genera Heterophrynus – Great South American whip spiders (Arachnida, Amblypygi) which show variable dimorphism between species. First, we study the genetic diversity existing between different populations and species. For that, we use COI, a mitochondiral gene, sequences. Morphological species used are perfectly segregated by COI sequences, but we notice also high cryptic diversity within each morphological species. This diversity is highly correlated to geographical distances between populations, but not to their habitat used. Secondly, we study the morphology of the prosoma and variations on its ontogenic growth. We particulary focus on its shape to validate the use of prosoma width to assess a general body size. Results show that, if the carapace width allows to assess the body size to compare mature individuals’caracters, it is not a great indicator for juvenils ones. Last, we study sexual dimorphism and allometric growth inter and intra specific variations on prehensive and locomotor appendices (respectively pedipalps and walking legs). Results show that observed variations on pedipalps are linked to great sexual selection and mating systems, and the observed variations on walking legs are the result of natural selection. Intraspecific variations are due, unlike our geographical results for cryptic diversity, to the microhabitat use and individual size variation within those microhabitats. All of those aspects favor a great morphological diversity in this arachnid order. We conclude to study perspective of behaviour and microhabitat used by Heterophrynus longicornis, a poorly known whip spider species until today