Directeur de thèse :
Guila Ganem, ISEM, UMR 5554, Université Montpellier II
Ecole Doctorale :
SIBAGHE, Université Montpellier 2
But :
Comprendre l’évolution d’un système de reconnaissance sexuel spécifique de type olfactif. Caractériser, pour la première fois chez un mammifère, les caractéristiques des signaux de reconnaissance sexuelle et leur mécanisme d’évolution.
Domaine scientifique :
Biologie évolutive et écologie comportementale.
Analyse de traits comportementaux impliqués dans la spéciation.
Utilisation d’outils de la biochimie, de la chimie et de la génétique.
Analyse de traits comportementaux impliqués dans la spéciation.
Utilisation d’outils de la biochimie, de la chimie et de la génétique.
Modèle d’étude :
Ce projet concerne la souris domestique et a comme base les résultats d’études comportementales indiquant la divergence des signaux de reconnaissance sexuelle entre les deux sous-espèces européennes de la souris domestique dans un contexte d’hybridation secondaire (Ganem et al., 2005; Ganem et al., 2008; Smadja et al., 2004; Smadja and Ganem, 2002; Smadja and Ganem, 2005; Smadja and Ganem, 2008).
La zone hybride naturelle entre les deux sous-espèces européennes (/Mus musculus domesticus /et /M. m. musculus/) est bien caractérisée génétiquement et s’est formée sous l’effet de la contre-sélection post-zygotique des hybrides. Nous avons montré que des mécanismes prézygotiques pourraient contribuer au façonnement de cette zone hybride et qu’un processus de renforcement serait à l’œuvre (i.e. déplacement de caractère reproductif impliquant deux traits : la préférence sexuelle et le signal de reconnaissance odorant présent dans l’urine des souris).
Des résultats préliminaires indiquent une divergence de composants protéiques et chimiques de l’urine : candidats au rôle de signal sexuel spécifique. La caractérisation chimique et biochimique des signaux est une étape essentielle pour l’appréhension des mécanismes fins, notamment génétiques impliquées dans l’évolution d’un isolement reproducteur de type prézygotique. L’approche pluridisciplinaire de ce projet impliquera des collaborations françaises pour la partie chimique et génétique, et des collaborations avec un laboratoire étranger (Université de Liverpool) pour la partie biochimique.
La zone hybride naturelle entre les deux sous-espèces européennes (/Mus musculus domesticus /et /M. m. musculus/) est bien caractérisée génétiquement et s’est formée sous l’effet de la contre-sélection post-zygotique des hybrides. Nous avons montré que des mécanismes prézygotiques pourraient contribuer au façonnement de cette zone hybride et qu’un processus de renforcement serait à l’œuvre (i.e. déplacement de caractère reproductif impliquant deux traits : la préférence sexuelle et le signal de reconnaissance odorant présent dans l’urine des souris).
Des résultats préliminaires indiquent une divergence de composants protéiques et chimiques de l’urine : candidats au rôle de signal sexuel spécifique. La caractérisation chimique et biochimique des signaux est une étape essentielle pour l’appréhension des mécanismes fins, notamment génétiques impliquées dans l’évolution d’un isolement reproducteur de type prézygotique. L’approche pluridisciplinaire de ce projet impliquera des collaborations françaises pour la partie chimique et génétique, et des collaborations avec un laboratoire étranger (Université de Liverpool) pour la partie biochimique.
Le sujet proposé est large et les volets développés seront choisis après discussion avec le candidat et en fonction de ses compétences et affinités.
Exemple de volets à développer :
1) Déterminer les caractéristiques chimiques et biochimiques des différences entre les signaux de reconnaissance sexuelle des deux sous-espèces et au sein de chacune ;
2) Comparer dans la zone hybride la transition phénotypique (du signal et de la préférence) à celle de marqueurs génétiques anonymes
3) Analyser les mécanismes impliqués dans la divergence intra et inter sous-espèces, notamment rôle de la sélection sexuelle.
Méthodologies :
i) Echantillonnage dans la région de la zone hybride du Danemark (écologie).
ii) Typage génétique avec des marqueurs diagnostiques entre les deux sous-espèces (Biologie moléculaire)
iii)Tests de préférence et de discrimination entre odeurs (Habituation-discrimination/généralisation).
iv) Analyses chimiques : Micro extraction en phase solide (SPME), chromatographie en phase gazeuse et spectrométrie de masse (GS/MS).
v) Tests comportementaux de validation du rôle des différents composants dans la constitution du signal.
Ganem G, Ginane C, Ostrowski M-F, Orth A, 2005. Assessment of mate preference in the house mouse with reference to investigations on assortative mating. Biological Journal of the Linnean Society 84:461-471.
Ganem G, Litel C, Lenormand T, 2008. Variation in mate preference across a house mouse hybrid zone. Heredity 100:594-601.
Smadja C, Catalan J, Ganem G, 2004. Strong premating divergence in a unimodal hybrid zone between two subspecies of the house mouse. J. Evol. Biol. 17:165-176.
Smadja C, Ganem G, 2002. Subspecies recognition in the house mouse: a study of two populations from the border of a hybrid zone. Behav. Ecol. 13:312-320.
Smadja C, Ganem G, 2005. Asymmetrical reproductive character displacement in the house mouse. J. Evol. Biol. 18:1485-1493.
Smadja C, Ganem G, 2008. Divergence of odorant signals within and between the two European subspecies of the house mouse. Behavioral Ecology 19:223-230.
Pour plus d’informations contacter: G. Ganem, guila.ganem@univ-montp2.fr tél : 0467144631.