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PHYLOGENOMICS REVIVES TRADITIONAL VIEWS ON DEEP ANIMAL RELATIONSHIPS Philipe et al.(2009) BOROCCO Silvia ENGOBA TANDOULOU Nuccia 1 Diversité des organismes.

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1 PHYLOGENOMICS REVIVES TRADITIONAL VIEWS ON DEEP ANIMAL RELATIONSHIPS Philipe et al.(2009) BOROCCO Silvia ENGOBA TANDOULOU Nuccia 1 Diversité des organismes marins

2 2 INTRODUCTIONMATERIEL ET METHODES RESULTATS & DISCUSSION CONCLUSIONREFERENCES Historiquement les premières classifications proposées étaient imparfaites ou subjectives car elles étaient basées sur des caractères morphologiques uniquement. Aujourdhui ces classifications sont plus fiables surtout grâce à lapport des données moléculaires mais aussi à lutilisation des caractéristiques morphologiques. Ce travail a donc consisté à revoir les classifications déjà proposées sur les relations entre métazoaires mais en se basant sur un ensemble de données plus large.

3 3 INTRODUCTIONMATERIEL ET METHODES RESULTATS & DISCUSSION CONCLUSIONREFERENCES 9 espèces déponges 3 cténophores 9 cnidaires Placozoaires Bilatériens Matrice de base 128 gènes: - Anciennes séquences - Nouvelles séquences 11 espèces des groupes externes 44 métazoaires

4 4 INTRODUCTIONMATERIEL ET METHODES RESULTATS & DISCUSSION CONCLUSIONREFERENCES METHODE Inférence Bayesienne via modèle CAT: - Méthode basée sur le calcul de la probabilité dune hypothèse. - Avantages: Réduire les artefacts Taux de saturation des mutations Linégalité des taux de substitution fiable en comparaison à dautres méthodes actuelles

5 5 Trois analyses 1° ANALYSE INTRODUCTIONMATERIEL ET METHODES RESULTATS & DISCUSSION CONCLUSIONREFERENCES Ichthyospores Fungi Capsaspores Choanoflagellés Porifères Cœlentérés Placozoaires Bilatériens Métazoaires Eumatozoaires Groupe externe 1 Groupe externe 2

6 6 2° ANALYSE INTRODUCTIONMATERIEL ET METHODES RESULTATS & DISCUSSION CONCLUSIONREFERENCES Choanoflagellés Porifères Cœlentérés Placozoaires Bilatériens Métazoaires Eumetazoaires Groupe externe 2

7 7 3° ANALYSE INTRODUCTIONMATERIEL ET METHODES RESULTATS & DISCUSSION CONCLUSIONREFERENCES Porifères Cœlentérés Placozoaires Bilatériens Eumatozoaires Métazoaires

8 8 Choanoflagellés groupe frère des métazoaires Ichthyospores Fungi Capsaspores Choanoflagellés Porifères Cœlentérés Placozoaires Bilatériens Métazoaires Eumatozoaires Homoscleromorphes Eponges calcaires Hexactinellides Desmosponges Cténophores Cnidaires Deutérostomiens Lophotrochozoaires Ecdysozoaires INTRODUCTION METHODESRESULTATS & DISCUSSION CONCLUSIONREFERENCES * /90/96 * * 88 * * *

9 GROUPES MONOPHYLETIQUES Ichthyospores Fungi Capsaspores Choanoflagellés Porifères Cœlentérés Placozoaires Bilatériens Métazoaires Eumetazoaires Homoscleromorphes Eponges calcaires Hexactinellides Desmosponges Cténophores Cnidaires Deutérostomiens Lophotrochozoaires Ecdysozoaires INTRODUCTION METHODESRESULTATS & DISCUSSION CONCLUSIONREFERENCES * * * 49/43/26 * 62/90/96 90/96/97

10 10 Réhabilitation des éponges comme groupe monophylétique Historiquement les éponges étaient considérées comme groupe monophylétique - caractéristiques morphologiques communes Hypothèse selon Borchiellini et al et groupe paraphyletique - Analyse de ARNr 18S Hypothèse actuelle: monophylie des éponges - Echantillonnage plus important (128 gènes) - Peu de caractères communs entre Choanoflagellés et éponges(convergence) -Fortes valeurs de bootstrap ( 90% à 96%) Les éponges sont donc un groupe hautement spécialisé qui a acquis sont mode vie dun hypothétique ancêtre pélagique INTRODUCTION METHODESRESULTATS & DISCUSSION CONCLUSIONREFERENCES

11 11 Ichthyospores Fungi Capsaspores Choanoflagellés Porifères Cœlentérés Placozoaires Bilatériens Métazoaires Eumetazoaires Homoscleromorphes Eponges calcaires Hexactinellides Desmosponges Cténophores Cnidaires Deutérostomiens Lophotrochozoaires Ecdysozoaires INTRODUCTION METHODESRESULTATS & DISCUSSION CONCLUSIONREFERENCES Modification de la position basale des cténophores et réhabilitation du clade des Cœlentérés 62/90/96 78/93/99 * 98/94/77

12 12 INTRODUCTION METHODESRESULTATS & DISCUSSION CONCLUSIONREFERENCES -Hypothèse contestée: Position basale des cténophores Hypothèses suggérées: Cténophores groupe frère des cnidaires Eumatozoaires sont monophylétiques Résultats contradictoires avec la polyphilie des eumetazoaires dautres études (Dunn et al 2008 & Schierwater et al 2009) Cnidaires+cténophores = clade des cœlentérés Cnidaires et les cténophores phylogénétiquement liés aux Bilatériens Implications à l'égard de l'origine du mésoderme et de la symétrie bilatérale acquisition unique au cours de l'évolution animale des cellules nerveuses et musculaires et / ou le système digestif conformément aux idées conventionnelles

13 13 INTRODUCTION METHODESRESULTATS & DISCUSSION CONCLUSIONREFERENCES Les resultats de cette étude sont plus fiables que les resultats des études antérieures parce quelle est basée sur un nombre de données plus significatif. Mais elle napporte pas toutes les réponses aux questions concernant les relations des métazoaires, notamment celle de lancêtre commun des métazoaires. De plus lensemble des résultats na pas été soutenu par de fortes valeurs de Bootstrap donc il serait prématuré de les retenir comme des résultats définitifs. Par conséquent le débat reste ouvert à de nouvelles propositions.

14 14 - Beaumont, A., Cassier, P. Biologie animale: des protozoaires aux métazoaires épithélioneuriens. Dunod, 3° edition, Paris. -Borchiellini, C., Manuel, M., Alivon, E., Boury-Esnault, N., Vacelet, J.,and Le Parco, Y. (2001). Sponge paraphyly and the origin of Metazoa.J. Evol. Biol. 14, 171–179. -Dunn, C.W., Hejnol, A., Matus, D.Q., Pang, K., Browne, W.E., Smith, S.A.,Seaver, E., Rouse, G.W., Obst, M., Edgecombe, G.D., et al. (2008). Broad phylogenetic sampling improves the resolution of the animal tree of life. Nature 452, 745– Medina, M., Collins, A.G., Silberman, J.D., and Sogin, M.L. (2001). Evaluating hypotheses of basal animal phylogeny using complete sequences of large and small subunit rRNA. Proc. Natl. Acad. Sci.USA 98, 9707– Schierwater, B., Eitel, M., Jakob, W., Osigus, H.-J., Hadrys, H.,Dellaporta, S.L., Kolokotronis, S.-O., and DeSalle, R. (2009). Concatenated analysis sheds light on early metazoan evolution and fuels a modern Urmetazoon hypothesis. PLoS Biol. 7, e INTRODUCTION METHODESRESULTATS & DISCUSSION CONCLUSIONREFERENCES

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