Le mariage mixte, une solution contre la dépression ? Nathalie MACHON, Muséum National d’Histoire Naturelle CESCO : CEntre des Sciences de la COnservation

Pour une espèce donnée, pour qu’une population soit viable, elle doit: Elle doit se trouver dans un environnement favorable –Caractéristiques abiotiques et biotiques favorables Comporter un nombre suffisant d’individus Présenter une certaine diversité génétique Recevoir des gènes d’autres populations

Elle doit se trouver dans un environnement favorable –Caractéristiques abiotiques et biotiques favorables Comporter un nombre suffisant d’individus Présenter une certaine diversité génétique Recevoir des gènes d’autres populations Pour une espèce donnée, pour qu’une population soit viable, elle doit:

Elle doit se trouver dans un environnement favorable –Caractéristiques abiotiques et biotiques favorables Comporter un nombre suffisant d’individus Présenter une certaine diversité génétique Recevoir des gènes d’autres populations Pour une espèce donnée, pour qu’une population soit viable, elle doit:

Pourquoi ces petites populations isolées sont-elles particulièrement menacées ?

Les populations de petite taille Sont soumises à deux types de menaces: –Menaces démographiques Stochasticité Effets Allee (effets bénéfiques liés au groupe) –Menaces génétiques Dérive Consanguinité

Les effectifs varient naturellement au cours des générations (hasard)

Patchs d’aconit napel Effets Allee

Effet Allee : les petites populations ne sont pas attractives pour les pollinisateurs Le Cadre et al New Phytol

Les populations de petite taille Sont soumises à deux types de menaces: –Menaces démographiques Stochasticité Effets Allee (effets bénéfiques liés au groupe) –Menaces génétiques Dérive Consanguinité

La dérive est d’autant plus forte que les populations sont petites La dérive entraîne la perte progressive du polymorphisme Elle peut entraîner la perte d’allèles favorables Génération nGénération n+1Génération n+2Génération n+3

Clarkia pulchella

Pourquoi est-ce un problème d’avoir des populations trop homogènes sur le plan génétique ? Les probabilités d’extinction des populations sont liées à leur diversité génétique : –Les individus manifestent tous les mêmes faiblesses génétiques : –Même sensibilité aux maladies –Même sensibilité aux aléas environnementaux –La sélection naturelle s’exerce de la même façon sur tous les individus Le croisement entre individus trop proches génétiquement peut produire des descendances affaiblies.

Restauration de populations Quel est l’objectif?

Lorsque les populations sont déclinantes, il est nécessaire de mettre en place des plans de restauration C’est-à-dire fonder ou refonder des populations autosuffisantes et persistantes sur le long terme

Les plans de restauration doivent rapprocher les populations de cette situation : Elle doit se trouver dans un environnement favorable –Caractéristiques abiotiques et biotiques favorables Comporter un nombre suffisant d’individus Présenter une certaine diversité génétique Recevoir des gènes d’autres populations

Dans certains cas, le fait de multiplier les individus locaux ne suffit pas Provenance locale

Dans certains cas, le fait de multiplier les individus locaux ne suffit pas Provenance exogène Provenance locale

Risques Apport de gènes maladaptés Distance écologique à la population renforcée Fitness des descendants hybrides

Risques Descendance +/- stérile des croisements entre individus de populations ayant trop divergé –par démantèlement de gènes co-adaptés combinaisons d’allèles sélectionnées = Dépression d’allofécondation ou d'exofécondation ou dépression hybride

Risques Distance génétique à la population renforcée Fitness des descendants hybrides Dépression de consanguinitéDépression hybride Hétérosis

Cas des populations qui souffrent de problèmes génétiques Exemple d’Arenaria grandiflora L. En forêt de Fontainebleau

Renforcements de populations de plantes : quels individus choisir? de quelle provenance? Travail de post doc de Monika Zavodna et Jawad Abdelkrim, Publication en cours

Populations de montagne Populations de plaine

Exemple d'Arenaria grandiflora (Caryophyllaceae) en forêt de Fontainebleau

Arenaria grandiflora en forêt de Fontainebleau Population isolée depuis longtemps Différence phénotypique/autres populations Croisements quasi stériles Pauvreté génétique rédhibitoire

Le cas d’Arenaria

La transplantation en sites dans la forêt de Fontainebleau 225 plantes par enclos 1/3 de Chinon, 2/3 de Fontainebleau

Et voilà le résultat…

10 marqueurs microsatellites pour évaluer la diversité génétique dans les populations parentales et réintroduites Sur la population de Fontainebleau Sur la population de Chinon Sur le mélange réintroduit Sur les populations actuelles

Une diversité allélique multipliée par 2

Des hybrides bien vigoureux ! (a) H-index Purs Chinon Purs Fontainebleau Hybrides Nombre de fleurs

Controverses à propos des mélanges de populations ?

Etude ethnologique sur les perceptions Thèse d’Anne-Claire Maurice Enquêtes : entretiens semi directifs Auprès de 23 personnes impliquées à divers titres –6 forestiers (gestion de la forêt) –4 chargés de mission du CBNBP –2 chercheurs en biologie de la conservation –11 naturalistes

Bilan du plan Chercheurs Botanistes du CBNBP Forestiers (ONF) La plupart des naturalistes « un désastre »

Un contresens! Malheureusement, ce dont les gens en écologie ne se rendent pas compte, c’est qu’à partir du moment où l’on gère le milieu naturel, il y a un contresens total : il n’est plus naturel ! Un naturaliste Cause du déclin Patrimoine à conserver Méthodes utilisées Finalité de la conservation 4 bonnes raisons de ne pas s’entendre =

Merci à toutes les cohortes d’étudiants qui ont travaillé sur Arenaria