Phylogénie moléculaire et remaniement des taxa

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Phylogénie moléculaire et remaniement des taxa

Message  Elise le Sam 10 Nov - 21:21

Salut!
Je voulais demander à nos amis généticiens sur quels critères moléculaires les chercheurs se basent pour reclasser deux morphes (de papillons par exemple) considérés historiquement comme appartenant à une même espèce en deux espèces différentes. Y-a-t-il un pourcentage de divergence moléculaire seuil? Comment faire la différence entre une population adaptée localement et une espèce au niveau moléculaire?
La notion d'espèce est-elle destinée à disparaître tôt ou tard?

Si quelqu'un pouvait m'éclairer...
Merci
Elise

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Re: Phylogénie moléculaire et remaniement des taxa

Message  Oskar le Mar 27 Nov - 19:10

Tu touches du doigt quelques problèmes clefs (et pour la mojorité irrésolus...) de la systématique.

Avant de revenir (sur un prochain post) à la notion d'espèce, il faut préciser qu'aucune définition avancée à ce jour ne parvient à englober la biodiversité dans son ensemble. La définition la plus courament adoptée : interfécondité et descendance fertile, ne s'applique par exemple qu'aux organismes à reproduction sexuée, une grande partie de la biodiversité n'est donc pas considérée (le monde microbien par exemple).
Pour la classification bactérienne, il a du être mis en place des critères taxinomiques particuliers tel que l'homologie ADN-ADN ou des caractères phénotypiques... Les microbiologistes pourront nous expliquer ça.

Nous pouvons considérer le regroupement de la biodiversité en "espèce" comme étant essentiel pour les sciences du vivant et chercher une méthode permettant de maximiser l'integration de la biodiversité dans la classification, tout en sachant que cela ne sera jamais exhaustif.

La phylogénie implique l'utilisation de caractères homologues partagés par différents organismes pour reconstruire leur histoire évolutive (inférence).

L'essors de la génétique puis de la génomique nous à apporté quantité de caractères homologues afin de confirmer, infirmer ou completer les phylogénies basées sur des critères morphologiques.

La significativité des caractères moléculaires utilisés (séquence ADN par exemple) est étudiée de manière statistique et permet d'établir la robustesse des inférences qui en découlent. Il est aisé de comprendre que l'utilisation de plusieurs loci (e.g.fragments de gènes) plutôt qu'un seul apporte plus d'information et limite les probabilités d'erreur.
C'est ainsi que les phylogénies moléculaires sont développées de manière à être le plus robuste possible : utilisation de modèles évolutifs adaptés, de plusieurs séquences à la fois, et doivent souvent être corroborées par des études indépendantes (utilisation d'autres types de séquences comme l'ADN mitochondrial) ainsi que nos connaissances en matières de phylogéographie (correspondance avec les observations).

En ce qui concerne ta question sur la population adaptée localement. Prenons deux populations d'organismes adaptées chacune à son milieu et reconnues comme deux espèces sur des critères morphologiques, cette différence phénotypique est donc corrélée à un isolement reproductif. Les différences génotypiques qui seront donc retrouvées au niveau moléculaire sont aussi corrélées à l'isolement reproductif. Tout le jeu consiste à rechercher la limite moléculaire, le "seuil" dont tu parles, expliquant le mieux les observations biologiques. Cette limite à trés bien été étudiée dans le laboratoire d'écologie sur les crustacés.

A l'heure actuelle, la compréhension de l'histoire évolutive des organismes est étudiée au niveau des génomes. La phylogénomique permet l'integration d'une grande quantité de paramètres moléculaires à la fois, mais pose encore des problèmes techniques sur la méthodologie utilisée pour traiter cette abondance d'information.

Pour plus d'informations sur le sujet, vous pouvez :
- poser des questions!
- lire :
Publications :
"Relationship between morphological taxonomy and molecular divergence within Crustacea: Proposal of a molecular threshold to help species delimitation" Lefebure et al., Mol.Phyl.Evol 2006
"Resolution of the early placental mammal radiation using bayesian phylogenetics" W.J. Murphy et al., Science 2001
"Phylogenomics and the reconstruction of the tree of life" F. Delsuc et al., Nature 2005
"Les méthodes probabilistes en phylogénie moléculaire" F. Delsuc, E. Douzery
Ouvrage :
"Histoire de la biologie, diversité, évolution et hérédité" de Ernst Mayr

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Re: Phylogénie moléculaire et remaniement des taxa

Message  Yves le Mar 27 Nov - 19:47

Si je puis ajouter une modeste contribution...

je crois me rappeler qu'une étude a déterminé que deux sous-populations isolées d'une même espèce étaient "devenus" deux sous-espèces distinctes en étudiant la variabilité d'un ou plusieurs marqueurs de type microsatellites...

l'idée de départ de l'étude était de monitorer une population d'oiseau menacé à l'aide de marqueurs moléculaires. à la suite de la séparation de la population initiale en deux-sous populations et après isolement reproductif (de quelques années je crois), les différences entre les deux sous-populations étaient telles qu'elles ont été redéfinies comme deux sous-espèces distinctes.
l'idée derrière tout ça est qu'on peut utiliser des marqueurs moléculaires pour déterminer si deux populations font ou non partie de la même espèce, aussi bien que des éléments génomiques particuliers (gènes par exemple).

le truc dans cette histoire est l'échelle de temps. la spéciation à l'échelle de quelques années n'a rien à voir avec la spéciation à l'échelle de quelques millions d'années. il faut donc "adapter" le ou les marqueurs à l'échelle de temps...

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