Taxonomie, Phylogénie et Dispersion du genre Eleotris (Teleostei : gobioidei : eleotridae) dans l’Indo-Pacifique

Taxonomy, Phylogeny et Dispersal of genus Eleotris (Teleostei : gobioidei : eleotridae) in the Indo-Pacific area

• Auteur / Autrice : Marion Mennesson
• Direction : Philippe Keith, Éric Feunteun
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Ecologie et évolution
• Date : Inscription en doctorat le 07/11/2013; Soutenance le 07/12/2016
• 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)

Mots clés

Mots clés libres

Amphidromie

Eleotris

Taxonomie intégrative

Otolithométrie

Amphidromy

Eleotris

Integrative taxonomie

Otolithometry

Résumé

Les rivières des milieux insulaires de l’Indo-Pacifique sont colonisées par des espèces amphidromes, majoritairement Gobiidae et Eleotridae. Chez ces espèces, les adultes vivent et pondent en milieu dulçaquicole ; après l’éclosion, les larves dévalent les rivières jusqu’à atteindre le milieu marin où elles vont effectuer une partie de leur croissance et se disperser. Après 3 à 9 mois passés en mer, les post-larves recrutent en estuaire, se métamorphosent et colonisent les rivières. Les Eleotris (Teleostei: Gobioidei: Eleotridae) constituent un maillon clé dans ces systèmes de par leur statut de prédateur mais ils sont très peu étudiés. Leur taxonomie n’a jamais été approfondie et reste confuse. L’étude morpho-méristique des types et de spécimens récents nous a permis de mettre en place une première clé de détermination des Eleotris valides de l’Indo-Pacifique ainsi qu’une aide à l’identification des post-larves d’E. fusca, E. acanthopoma et E. melanosoma. A partir de l’étude taxonomique morphologique et moléculaire (COI et mitogénome partiel), nous avons pu mettre en évidence la présence de nombreuses espèces cryptiques au sein du genre Eleotris. La corroboration de ces résultats a permis de valider les patterns de papilles sensorielles céphaliques situés sur les opercules comme critères diagnostiques. A la suite de ces travaux, nous avons pu valider parmi les 34 noms d’espèces répertoriés 16 noms d’espèces dont 6 sont des nouvelles espèces. Nous avons pu montrer que la phylogénie moléculaire du genre reflétait l’évolution des papilles sensorielles operculaires. Cette phylogénie a aussi mis en évidence un complexe « fusca », composé de deux espèces, E. fusca et E. klunzingerii, pour lesquelles le cycle amphidrome a été validé par ablation laser et la phylogéographie et la dispersion larvaire ont été étudiées. A partir des études de phylogéographie nous avons constaté que 2 espèces à large répartition (E. fusca et E. acanthopoma) pouvaient présenter des flux de gènes entre les populations très différents ceci pouvant s’expliquer par la présence ou non de barrières à la dispersion. Les durées de vie larvaire en mer observées chez E. fusca, à partir de l’étude des otolithes, n’ont montré aucune différence selon les localités (océan Pacifique) tandis que des différences significatives ont été observées chez E. klunzingerii dans l’océan Indien. L’ensemble des résultats de cette thèse devraient permettre aux gestionnaires des pêches et de l’environnement de mieux appréhender ce groupe complexe.

Insular river systems of the Indo-Pacific area are mostly inhabited by amphidromous species; two fish families are predominant: Gobiidae and Eleotridae. These gobioids spawn in freshwater. After hatching, free embryos drift downstream to sea, where the pelagic larval phase takes place. After this marine pelagic phase, which extends from 3 to 9 months, individuals (post-larvae) return to rivers (recruitment phase) to grow and reproduce. Eleotris species (Teleostei: Gobioidei: Eleotridae) are important contributors of the diversity of freshwater communities but they are scarcely studied. The taxonomy of the genus has not been thorough and remains disordered. The morpho-meristic study of the types and sampled specimens allowed us to implement a first determination key to valid Eleotris from the Indo-Pacific and produce a guide to for E. fusca, E. acanthopoma and E. melanosoma post-larvae identification. The taxonomic morphologic and molecular (COI and partial mitogenome) studies highlighted numerous cryptic species into the genus Eleotris. The corroboration of these results permits to validate the cephalic free neuromast patterns on the cheek as diagnostic criteria. Among the 34 Eleotris species names, 16 are valid with 6 new species. We showed that the molecular phylogeny reflected the free neuromast patterns on the cheek. This phylogeny also highlighted a “fusca” complex composed of 2 species: E. fusca and E. klunzingerii, whose amphidromous cycles have been validated and whose phylogeography and larval dispersion have been studied. Phylogeographic studies showed high differences in gene flux between populations for 2 widespread species (E. fusca and E. acanthopoma) which could be explained by the presence or lack of dispersal barriers. Pelagic larval durations of E. fusca showed no difference between localities (Pacific Ocean) while significant differences were observed for E. klunzingerii in the Indian Ocean. The results presented in this PhD thesis will allow fishing and environment managers to better understand this complex group.