Dynamiques éco-évolutives hôte-parasite: manipulations expérimentales dans la nature pour révéler la causalité

 

Andrew Hendry

Université McGill

 

Domaine : organismes vivants

Programme projet de recherche en équipe

Concours 2018-2019

Les parasites sont des organismes omniprésents qui influencent fortement les communautés et les fonctions écosystémiques. Le parasitisme peut conduire à l'évolution rapide de la résistance, la tolérance, des traits d'histoire de vie, et des gènes du complexe majeur d'histocompatibilité chez les hôtes. Une dynamique éco-évolutive peut ainsi exister entre l'évolution des hôtes et les effets écologiques du parasitisme. Bien que ces dynamiques éco-évolutives reçoivent de plus en plus d'attention, il existe encore très peu d'études démontrant la causalité des mécanismes qui génèrent ces dynamiques en nature. Pour combler cette lacune, nous projetons de réaliser une série d'expériences en nature pour évaluer l'influence du parasitisme sur les populations d'hôtes, la structure des communautés, et les fonctions écosystémiques. Dans une première expérience, nous avons disparu l'ectoparasite Gyrodactylus sp de plusieurs populations de guppies (Poecilia reticulata), et nous allons maintenant suivre l'évolution de l'hôte en l'absence de parasites. Dans une seconde expérience, nous étudierons la dynamique évolutive et les conséquences écologiques dans des populations exemptes de parasites dans lesquelles des parasites auront été introduits puis retirés expérimentalement. Ces populations seront ainsi remises à leur état d'initial. Dans une troisième expérience, nous manipulerons le coût en aptitude phénotypique du parasitisme pour les guppies afin d'induire une forte pression de sélection directionnelle sur les guppies.

Au travers de ces trois expériences, nous documenterons l'évolution en temps réel de la résistance, de la tolérance, des traits d'histoire de vie, et des gènes du complexe majeur d'histocompatibilité des populations de guppies. Nous évaluerons également les conséquences du parasitisme et de l'évolution des hôtes pour la structure des communautés et les fonctions écosystémiques. Ces expériences augmenteront nos connaissances sur les conséquences des maladies émergentes issues des perturbations anthropiques et des changements globaux.