Morphologie et phylogénomique au service de la protection de la biodiversité : systématique de Dombeya section Dombeya (Malvaceae).

Morphology and Phylogenomics serving protection of biodiversity : systematics of Dombeya section Dombeya (Malvaceae).

• Auteur / Autrice : Lucile Jourdain-Fievet
• Direction : Jean-Yves Dubuisson, Timothée Le Péchon
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie des organismes
• Date : Soutenance le 08/12/2023
• 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 : Nathalie Machon
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jean-Yves Dubuisson, Nathalie Machon, Petra De Block, Jérôme Munzinger, Olivier Hardy, Timothée Le Péchon
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Petra De Block, Jérôme Munzinger, Olivier Hardy

Mots clés

Mots clés contrôlés

Dombeya

Plantes -- Classification

Mots clés libres

Botanique

Systématique

Phylogénomique

Morphologie

Nomenclature

Evolution

Botany

Systematics

Phylogenomics

Morphology

Taxonomy

Evolution

Résumé

Le genre Dombeya Cav. (Malvaceae, ex-Sterculiaceae) comprend environ 150 espèces emblématiques de la zone occidentale de l'Océan Indien. Ce genre se retrouve en Afrique, aux Comores, aux Mascareignes, ainsi que dans de nombreux habitats de Madagascar. Cette diversité écologique et spécifique va de pair avec d'importantes variations morphologiques et des traits d'histoire de vie originaux. Débutée il y a moins de 10 Ma, la diversification de Dombeya serait le résultat d'une radiation rapide. La taxonomie du genre est toujours débattue et nécessite encore une importante révision taxonomique.Notre étude s'inscrit dans cette démarche et s'attache à une section particulière du genre : la section autonymique Dombeya, qui se trouve dans toutes les aires de distribution. La section est caractérisée par un caractère unique au sein de la sous-famille : une inflorescence en cyme bipare à unités terminales scorpioides. Par des approches morphométrique, morphologique et génétiques, nous avons pu tester des hypothèses d'espèces préalablement formulées par un travail bibliographique. Les organes floraux se sont révélés être de bons objets d'étude biologique pour différencier des entités taxonomiques : trois grands groupes géographiques, africain, malgache et mascarin, ont pu ainsi être définis. Une approche moléculaire de type génome skimming a ensuite permis d'extraire la plus grande matrice moléculaire produite sur le genre, qui a servi aux analyses phylogénétiques. En couplant la morphométrie, une approche de morphologie globale et une phylogénie à l'échelle de la section, deux entités taxonomiques apparaissent distinctes au sein de Dombeya sect. Dombeya. La monophylie de la section n'est pas confirmée et il semble à ce titre que le caractère de la cyme bipare scorpioïde ait été acquis deux fois indépendamment en Afrique et à Madagascar. Les espèces malgaches apparaissent proches des espèces des Mascareignes qui en dériveraient, et forment au moins 3 unités taxonomiques distinctes dont la délimitation est discutée.

The Dombeya Cav. genus (Malvaceae, ex-Sterculiaceae) comprises around 150 emblematic species from the western Indian Ocean. This genus is found in Africa, the Comoros, the Mascarenes and in many habitats of Madagascar; in each of these areas of distribution, Dombeya has a specific endemism rate of almost 100%. This ecological and specific diversity seems to be linked to major morphological variations and original life-history traits. With an estimated age of less than 10 Ma, this specific diversity and morpho-ecological complexity could be the result of rapid radiation. The taxonomy of the genus is still debated and still requires major taxonomic revision.Our study is part of this approach and focuses on a particular section of the genus: the autonymic section Dombeya, which occurs in all the genus' distribution areas. The section is characterised by a unique feature within the subfamily: a biparous cyme inflorescence with scorpioid terminal units. Using morphometric, morphological and genetic approaches, we were able to test species hypotheses previously formulated in the literature. The floral organs have proved to be a good object of biological study for differentiating taxonomic entities: three major geographical groups, African, Madagascan and Mascarenan, have thus been defined. A molecular approach using genome skimming was then used to extract the largest molecular matrix produced in the genus, which was used for phylogenetic analyses. By combining morphometry, a global morphology approach and phylogeny at the section level, two distinct taxonomic entities emerged within Dombeya sect. Dombeya. The monophyly of the section is not confirmed and it seems that the scorpioid biparous cyme character was acquired twice independently in Africa and Madagascar. The Malagasy species appear to be closely related to the Mascarenan species, which are thought to have derived from them, and form at least 3 distinct taxonomic units, the delimitation of which is debated.