Exposé BioGeCo - Sylvie Oddou-Muratorio

Prédire le rythme et comprendre les mécanismes de l’adaptation des
populations à leur environnement est une question majeure de l’écologie
évolutive, qui connait actuellement un regain d’intérêt dans le contexte du changement climatique (CC) et global. La variation phénotypique des traits d’histoire de vie, à travers laquelle se manifeste l’adaptation, résulte à la fois de la variation génétique entre individus et de la variation environnementale dans l’espace ou dans le temps. Les arbres forestiers sont généralement considérés comme dotés de bonnes capacités d’adaptation, de par leurs hauts niveaux de diversité génétique, leurs grandes tailles de population, les forts flux de gènes entre populations, et la plasticité importante de leur traits adaptatifs. Cependant, le rythme observé et prédit du CC, bien supérieur à celui des oscillations climatiques passées, soulève la question de la rapidité de la réponse adaptative future des populations d’arbres.

Sur cette question, l’originalité de mes travaux de recherche repose sur l’estimation « en temps réel » des processus éco-évolutifs contribuant à l’adaptation, dans une démarche inter-disciplinaire, et par la combinaison d’approches expérimentales et de modélisation. J’ai tout d’abord développé des méthodes innovantes basées sur des marqueurs
génétiques pour caractériser le régime de reproduction et les flux de
gènes par pollen et par graine à l’échelle d’une génération, et en révéler la sensibilité à différents facteurs écologiques et anthropiques dans différentes populations d’arbres. J’ai aussi utilisé ces méthodes, en association avec des approches de génétique quantitative et d’écophysiologie, pour mesurer la variabilité génétique disponible et la sélection exercée par l’environnement abiotique sur des traits fonctionnels impliqués dans la réponse au climat dans des populations de Hêtre le long de gradient altitudinaux. Le potentiel adaptatif non négligeable des populations de Hêtre ainsi mis en évidence est corroboré par d’autres approches expérimentales, qui révèlent une différenciation génétique adaptative faible mais significative entre populations séparées de ~1km, aussi bien au niveau des traits fonctionnels que des gènes candidats impliqués dans ces traits. Enfin, je développe des modèles de simulation mécanistes pour intégrer les processus écophysiologiques, démographiques et génétiq! ues, comprendre leurs effets et leur interactions, et prédire la dynamique future des populations d’arbres en réponse au CC.